Mathematical model of electromagnetic elimination in tubule with high frequency magnetic field

In order to find the ways to improve the elimination efficiency with high frequency magnetic field, a mathematical model of electromagnetic elimination （EME） in the tubule with high frequency magnetic field was set up. The calculated results show that by ignoring the flow of molten metal, when the surface magnetic induction intensity of the metal （B0） is 0.03 T and the diameter of the tubule is 8 mm, the non-metallic inclusions with 30 μm diameter can be wiped offin 7 s from the center of the molten aluminum, whereas the elimination time of the 5 μm non-metallic inclusions is more than 240 s. When B0 is 0.03 T, the diameter of the tubule is 8 mm and elimination time is more than 30 s, the elimination efficiency of 5μm, 10μm and 30 μm non-metallic inclusions is about 60%, 90% and 100%, respectively, the elimination efficiency increases with the decreasing diameter of the tubule. It can be concluded that increasing the magnetic induction intensity or decreasing the diameter of the tubule can decrease the elimination time and improve the elimination efficiency in EME with high frequency magnetic field.     

等轴球晶凝固多相体系内热溶质对流、补缩流及晶粒运动的数值模拟Ⅱ.模型的应用

利用等轴球晶三相凝固模型模拟了A356铝合金半固态浆料冷却斜槽法制备过程，研究了晶粒密度、尺寸及固相分数的分布与工艺参数的关系．结果表明，在斜槽浇注处晶粒形核密度最大，在斜槽末端晶粒尺寸、固相分数最大，在铸型中这三者的最终分布大致均匀．适当降低浇注温度有助于提高斜槽上形核密度和固相分数及降低晶粒尺寸．此外，还模拟了热溶质对流及补缩流在Al-4％CU（质量分数）合金等轴球晶凝固过程所起的作用，以及晶粒运动及补缩流对合金自由表面和宏观偏析形成的影响．结果表明，凝固初期热对流及补缩流为主导，凝固中期热溶质对流为主导，凝固后期补缩流为主导；晶粒运动受阻程度直接影响自由表面形状，补缩流考虑与否导致完全不同的宏观偏析图．实验测得晶粒尺寸与模拟结果分布较相似，但其绝对值存在较大差异．     

铸锭凝固行为的数值模拟

通过对单元体内溶质守恒的分析，修正了Ｂｅｎｎｏｎ和Ｉｎｃｒｏｐｅｒａ模型中的溶质守恒方程。采用修正后的控制方程，模拟了铸锭凝固过程中流场，温度场和浓度场的相互作用。     

Technical parameters in electromagnetic continuous casting of aluminum alloy

1　INTRODUCTIONElectromagneticcasting (EMC)isanadvancedmaterialprocessingtechniqueinventedbyGetselev[1]andhasbeenwidelyusedintheworldbecauseitsproductshavetheadvantagesofsmoothsurface ,ho mogeneousmicrostructureandgoodworkability[2 ,3] .ElectromagneticcontinuouscastingofsteelisanewtypemethodbroughtforwardbyVives[4 6 ] thatcom binedtheelectromagneticfieldwithcontinuouscast ingtechnique .Itisalsoanewideatoapplythismethodintotheshapingprocessofaluminumalloytoimprovethesurfaceandinnerquality…     

闪光对焊技术研究现状及发展趋势

详细介绍了闪光对焊工艺和设备的研究及其应用现状,探讨了闪光对焊的机理,并分析了闪光焊接过程产生的主要缺陷,讨论了其预防措施.最后着重介绍了闪光对焊技术的发展趋势.     

AZ31电磁连铸锭的热处理

研究了固溶处理、时效处理以及固溶+时效处理对AZ31镁合金电磁连铸锭组织性能的影响.结果表明,铸锭的各种热处理状态对其组织和力学性能均有不同程度的影响.固溶处理后铸锭的硬度与韧性均有所增加;时效处理后铸锭硬度增加,韧性有所下降;固溶+时效处理后铸锭硬度值(HB)达到51.52,冲击吸收功为3.40 J.固溶处理下得到了较优化的热处理工艺,铸锭的冲击吸收功值和硬度值(HB)分别达到3.75 J和51.60.     

材料电磁加工的现状与未来展望

综述了材料电磁加工的研究现状和未来的发展动向。由于在熔化、精炼、铸造、轧制等连续铸造过程中应用了电磁场,连铸坯的表面质量和凝固组织得到改善。在电镀、金属腐蚀、金属凝固等过程中施加强磁场,改变了溶质的质量传输,提高了产品质量。     

用分离共晶法制备表面复合材料

根据电磁搅拌下定向凝固时形成分离共晶的原理,制备了表面为Ｓｉ和Ａｌ３Ｆ３,Ａｌ３Ｎｉ,Ａｌ６Ｍｎ等金属间化合物的表面复合材料。分析了复合材料的组织,探讨了转速、晶体生长速度等参数与分离层厚度之间的关系。分析了分离共晶层在轴向和周向分布的特点,测定了分离层的耐磨性。     

固液反应合成铝基自生复合材料

利用Ａｌ－Ｍｇ合金液与Ｆｅ３Ｏ４粉末的反应,获得了细小Ａｌ－Ｆｅ相和Ａｌ２Ｏ３分布于铝基体上的复合材料;在离心铸造过程中,利用Ａｌ－Ｍｇ合金液与Ｆｅ２Ｏ３的反应,获得了外层含有初生Ａｌ－Ｆｅ相、内层不含初生Ａｌ－Ｆｅ相的复合材料。分析了复合材料的组织特征和物相组成。     

AZ61镁合金电磁连铸工艺与性能研究

研究了AZ61变形镁合金的熔炼过程,通过工艺试验和磁场强度测量,确定了水流量、拉速和浇注高度等电磁连铸工艺参数;并对AZ61变形镁合金电磁连铸铸坯进行微观组织及力学性能分析。结果表明:电磁连铸和普通连铸法制备的铸坯凝固组织和微观相结构相同,但电磁连铸锭的晶粒细小,第二相呈弥散分布;常温抗拉强度和伸长率分别较普通连铸变形镁合金提高了15%和50%左右,断口形貌显示其具有韧性断裂的倾向。