Al-18%Si合金在梯度强磁场中凝固时初生硅的行为

研究了Al-18%Si合金在10 T梯度强磁场下加热至半固态和全熔态后的凝固过程,观察了初生硅的分布和形态,测定了其冷却曲线.结果表明:在磁场的磁感应强度和磁场梯度的乘积Bz·dBz/dz为正时,初生硅向上部聚集;而在Bz·dBz/dz为负时,初生硅向下部聚集;在强磁场下,加热至全熔态冷却下来的凝固组织中初晶硅的形态发生了明显的改变,由板片状转变为块状,初晶硅显著细化.对强磁场细化初晶硅的机制进行了探讨.     

超薄板坯水平连铸电磁搅拌的模拟实验

为解决超薄薄板坯(厚度10～20 mm)水平连铸生产中常见铸坯宏观偏析、疏松和夹杂等凝固缺陷问题,进行了基于静磁场和直流电场耦合作用的薄板坯水平连铸结晶器电磁搅拌模拟实验.结果表明,采用静磁场和直流电场耦合的方式,可使薄板坯水平连铸结晶器中液态金属形成强烈的电磁搅拌.探讨了该电磁搅拌的磁场设置与电流分布,搅拌金属的流态和流速,及其与输入电流的关系等,为工业试验和优化连铸工艺建立了基础.     

电磁场作用下铜板带水平连铸熔体的流动和凝固特征

为了消除铜板带水平连铸中的微气孔、夹杂和柱状晶对接等凝固问题,提出一种基于正交磁场和直流电流相互作用的结晶器内水平电磁搅拌,并在实验室物理模拟实验的基础上,进行现场工业实验。在模拟实验中,用超声波多普勒测速仪测量该电磁搅拌下水平连铸结晶器内金属液的流动规律,并与生产实验中锌白铜板带的凝固特征相互印证,发现搅拌电流达到400A时,板带内部气孔消失,电流达到500A时板带出现等轴晶带,电流达到800A时板带坯偏析率趋于零。     

金属薄带双辊连铸复合式电磁侧封的物理模拟

针对薄带双辊连铸的辊端金属液侧封问题,采用低熔点合金物理模拟实验,研究单纯的电磁侧封、电磁场复合有机玻璃挡板侧封、电磁场耦合内置或外置铁芯的耐材挡板侧封4种方式下的磁感应强度分布特点和侧封效果。结果表明:电磁场耦合内置铁芯挡板的侧封方式效果最好,可将金属液侧封高度提高3.3倍,且金属液的侧封高度随电流强度线性递增。同时还观察和分析侧封过程中金属液面波动现象。     

电磁连铸AZ31镁合金的组织、性能和偏析

针对镁合金的加工性能问题,采用电磁连铸和普通连铸方法进行了AZ31镁合金的连铸实验研究,对有、无电磁场作用下的铸坯凝固宏观、微观组织和力学性能、成分偏析进行了对比分析,并通过试样断口的扫描,分析镁合金的断裂机制。结果表明：与普通连铸相比,电磁连铸的镁合金组织细小、均匀,树枝晶破碎,可实现全等轴晶化;铸坯力学性能（尤其是塑性性能）有显著提高,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别提高17%,50%和81%,且断口形貌呈现韧性断裂特征;铸坯中的成分偏析下降73%（Zn）和67%（Mn）。     

铜材在节能减排中的机遇

节能减排和环保正在成为中国经济可持续发展需要解决的首要问题;今年以来全国节能环保矛盾的突出更给整个"十一五"期间的节能减排目标与"十一五"规划实施进度带来了难度.     

电磁连铸对镁合金显微组织及腐蚀性能的影响

对电磁连铸生产的AZ31镁合金铸坯的晶体结构、金相组织和材料耐腐蚀性能进行了研究。结果表明，电磁连铸未改变镁合金铸坯相的组成，电磁连铸坯晶粒细小，树枝晶破碎，分布在块状α-Mg相周边的β-Mg17l12相均匀连续。质量分数为5％的NaCl盐雾腐蚀试验结果表明，电磁连铸生产的AZ31镁合金铸坯的腐蚀速率比普通连铸下同牌号铸坯下降29．4％，其主要原因是连续分布的网状β-Mg17Al12相有效阻碍了镁合金的腐蚀。