工艺参数对电磁铸造铝板坯温度场的影响

采用数值方法模拟电磁铸造过程的温度场，详细讨论了各种工艺参数，如宽厚比，浇注温度，铸造速度，冷却水量，喷水位置，喷水孔分布，感应热等对铝板坯凝固过程和温度场分布的影响规律，为电磁铸造工艺参数设计提供可靠依据。     

铝合金半连续铸造的工艺过程控制

从提高熔铸产品质量的角度出发,结合铝合金铸造工艺过程,着重介绍了半连续铸造的工艺过程控制,指出了铸造过程控制对提高熔铸产品质量的重要性。     

智能优化在铝合金低频电磁半连续铸造中的应用

针对铝合金大尺寸扁锭成型裂纹倾向大、工艺参数不易找准的问题,建立了基于RBF的电磁半连续铸造神经网络模型,以铸锭裂纹量化值最小作为优化目标,以训练后的RBF网络作为评价函数,在工艺指标控制范围内,采用改进后的遗传算法对铝合金电磁半连续铸造过程的工艺参数进行了优化计算,获得了最优工艺参数值:铸造速度为52 mm/min,铸造温度为724 ℃,扁锭宽面冷却强度为134 L/min,扁锭窄面冷却强度为22 L/min,电磁强度为11 749 A·匝,电磁频率为27 Hz.按照该最优工艺参数值进行了真实试铸,结果表明,铸锭成品率比优化前提高了20%.     

铝合金半连续铸造的液面控制措施

结合铝合金半连续铸造的生产工艺，介绍了铸造铝熔体液面的控制措施以及每种控制措施的实践效果。     

半连续铸造铝合金铸锭疏松的形成机制及其影响因素

疏松是铝合金半连续铸造铸锭的主要缺陷之一.铝合金铸锭内的疏松可以通过组织遗传效应影响后续变形产品的成形性以及最终成品的综合性能.结合疏松的形成机制,主要分析了铝合金半连续铸造凝固过程中疏松的形成机制以及分布特征,并结合疏松的形成机制系统分析了铝合金半连续铸造过程中熔体的氢含量、成分、铸造工艺参数以及施加外场对疏松尺寸及...     

电磁铸造铝合金大板坯的变形研究

设计了电磁铸造模拟试验装置,研究了电磁铸造大板坯工艺参数,如浇注温度、冷却水量、喷水孔距等对板坯变形的影响,探索板坯的变形与其凝固阶段温度场的关系及其控制方法。实验结果表明：合理调整影响板坯凝固进程的电磁铸造工艺参数,能够有效地减小变形,提高板坯平直度。     

均匀化处理对低频电磁铸造7050铝合金微观组织的影响

利用低频电磁铸造工艺制备了具有细小、均匀等轴晶组织的7050铝合金铸锭,研究了均匀化处理过程中铸锭微观组织及性能的变化.结果表明,与普通DC铸造锭坯相比,低频电磁铸造铸锭有更佳的均匀化处理效果.在同样的均匀化处理条件下,低频电磁铸造铸锭的晶间低熔点相含量更低,晶内溶质元素含量更高.低频电磁铸造铸锭在均匀化处理12 h后,晶内溶质元素含量即已达到合金的平均含量;而普通铸锭在均匀化处理48 h后,晶内溶质元素含量仍低于合金的平均含量.     

7050铝合金超声半连续铸造试验研究

在7050铝合金半连续铸造过程中引入超声场,试验发现,施加超声后铸锭质量明显提高,晶粒得到细化并向等轴晶发展,气孔减少,抗拉强度增加,裂纹得到抑制。通过分析试验结果发现,超声有改善7050铝合金铸锭质量的作用,这对于7050铝合金大铸锭的工业生产具有一定的理论指导意义。     

低频电磁铸造对7050铝合金羽毛晶组织缺陷的影响

常规DC铸造7050铝合金铸锭常常含有羽毛晶组织缺陷.采用低频电磁铸造技术,半连续铸造制备了直径为200 mm的7050铝合金锭坯,考察了电磁场对羽毛晶组织缺陷的影响.结果表明,在低频电磁场作用下,半连续铸造组织得到显著细化,为均匀细小的球形和多边形等轴晶组织,有效抑制了羽毛晶组织缺陷的产生.     

基于ANSYS的铝合金半连续铸造过程模拟

研究铝合金半连续铸造过程,采用有限元分析软件ANSYS软件模拟铸造过程,分析铸造过程中区域水冷工艺。最后得出实施区域冷却效果,能够有效确保铸造过程中刮水板下方铸坯可以自然空冷,从而降低铸造内应力,减少铸坯开裂,提高铝合金半连续铸造质量。     

7050铝合金软接触连铸扁锭裂纹抑制原因分析

7050铝合金软接触电磁连铸过程中的电磁场能促使熔体产生受迫流动,改善铸坯质量,抑制微裂纹。电磁场一方面通过均匀温度场降低内应力或应变,使金属高温脆性区主要处于受压状态,减少了热裂纹形成的外部诱因;另一方面,通过细化组织,减小不可补缩区间,减少晶界低熔点化合物数量,降低了合金铸锭的热裂倾向性,从而达到了抑制铸造裂纹的目的     

7050铝合金大铸锭半连续铸造过程数值模拟

利用大型有限元软件MSC.marc,建立了7050铝合金大铸锭的半连续铸造热-力耦合有限元模型,模型采用8节点六面体单元,考虑了凝固时的液-固相变以及凝固潜热的影响,定义了半连铸过程复杂的边界条件,分析了不同的铸造速度对温度场、应力场的影响规律.计算结果显示,降低铸造速度,可以减小铸锭内层和外层冷却速度的差别,降低铸锭表层拉应力,有利于促进铸锭的成形,减小产生裂纹的倾向性.     

超声半连铸下7050合金大扁锭的微观组织及宏观偏析行为

在500mm×1320mm的7050铝合金扁锭铸造中引入超声外场,研究常规铸造与超声铸造下的微观组织形貌、分布和宏观偏析特征。结果表明,超声外场可以有效减小晶粒的尺寸、抑制组织中粗枝晶的产生并促进铸锭内组织的均匀分布;同时,加入超声场后,溶质元素Zn、Mg、Cu沿长度方向和宽度方向对称轴的偏析指数分别由0.1013、0.1117、0.1260和0.1119、0.1113、0.1281减小到0.0835、0.0790、0.1027和0.0743、0.0725、0.0841,沿铸锭不同方向的宏观偏析均得到有效弱化。超声的空化和声流作用改变液穴中的温度场和流场,改善晶体的形成环境,促进溶质元素的均匀分布,从而细化组织、弱化宏观偏析。     

超声波对7050铝合金组织和时效特性的影响

研究了超声波对铸造7050铝合金的微观组织和时效特性的影响.结果表明,与常规铸造比较,经超声处理的合金具有更加细小的微观组织,且更快达到时效峰值.超声处理7050合金在120℃、时效处理8h后,其强度即可达到峰值,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为602 MPa、547MPa和12.7％.而常规铸造合金,时效处理12 h后,其抗拉强度、屈服强度和伸长率达到峰值,分别为536MPa,462MPa和15.0％.     

精密铸造厚板工模具铝合金

在国民经济的各个部门中特别是制造业中的许多零件是通过模具加工成形的,例如汽车摩托车、电子电讯、仪器仪表等的零配件的80％左右是由模具制造成形的,即使机械加工的零件,在加工过程中也是离不开工装与夹卡具的。因此,工模具在国民经济发展中具有十分重要的作用,工模具加工制造业已成为一个至关重要不可或缺的部门,工模具材料已成为一类举足轻重的材料。     

近液相线电磁半连续铸造6061合金半固态坯料及重熔加热组织与工艺研究

以6061合金为研究对象,采用降低浇铸温度同时施加电磁场的半连续铸造工艺,研究了ZL201合金的凝固组织,并进行了二次加热实验。结果表明:在液相线温度附近施加电磁场,合金组织为均匀、细小非枝晶组织;低过热度浇铸时,临界晶核半径减小,此时在电磁场作用下,降低了熔体的温度梯度,促进了准固相原子团簇在熔体中形成,形核率增大;二次加热时,随着保温温度的升高,组织转变速度加快,保温温度过高,淬火组织粗大,对成形件性能不利;随着保温时间的增加,初生α-Al不断球化,淬火组织也越圆整;在610～630℃下保温15min,所得淬火组织均匀,细小,是理想的重熔组织。     

电磁参数对7050铝合金凝固组织及元素分布的影响

研究了在不同磁场频率及电磁线圈甩数条件下结晶器内磁场的分布规律,并进行了静态浇注试验,考察了电磁场对7050铝合金凝固组织及溶质元素分布的影响.结果表明,电磁场能显著细化晶粒,使晶粒尺寸从未施加磁场时的171μm,细化到128μm;并有效地抑制了7050铝合金的反偏析问题.探讨了电磁场的作用机理.     

起始铸造速度对AA7050合金半连续铸锭应力分布的影响

通过温度场、流场和应力场的三场耦合,对某铝业公司AA7050铝合金铸锭在半连铸过程中3种不同起始铸造速度下的应力、应变分布进行了数值模拟研究。结果显示,铸锭心部呈现很大的三轴拉应力,表面则呈现明显的压应力。根据在糊状区环向和径向的应力、应变分量较大,而轴向应力、应变分量较小,可以预计热裂纹倾向平行于轴向分布,不太可能发生垂直于轴向的热裂纹。铸造时在起始铸造阶段有必要采用小的铸造速度,以降低糊状区的热应力、应变,减小开裂倾向。     

超声在铝合金半连铸中搅拌作用的数值模拟

针对含有相变的铸造过程,推导出了郎之万辐射压力梯度的矢量表达式,建立了声场、流场和温度场的耦合模型,并应用COMSOL Multiphysics软件求解出了声波频率为 20 kHz时的液穴内熔体流动速度分布和温度分布.模拟结果表明,超声处理能使熔体流动大幅度加强,形成流动漩涡,极大地增强了传热、传质和晶核的弥散;超声振动降低了过渡区域在圆坯轴向的温度梯度,使等轴晶更易形成.