磁场参数对堆焊层稀释率的影响

稀释率的大小影响着堆焊层的组织与性能,它是评价堆焊层质量的重要参数。本文研究了不同磁场参数作用下对堆焊层稀释率的影响,并探讨了影响稀释率的机理。实验结果表明,激磁电流在1.5A,磁场频率在10Hz时,稀释率从63.5%下降到了42.2%,有利于得到低稀释率和高质量的堆焊层。     

宽带极电渣堆焊的磁场控制

利用外磁场控制克服大电流、宽带极电渣堆焊引起的咬边和成形不良是一种有效的方法。在分析不同磁控方式使用效果的基础上,试制并应用了方便可调的通电线圈的磁控装置;阐述了磁极位置、磁控电流、焊接规范对磁控效果的影响;提出了应用磁控应注意的问题。     

带极堆焊带极电流磁控技术的试验研究

利用模拟带极堆焊状态下带极电流对控制磁场存在与否及强度、位置变化的反应,应用电工学原理分析带极堆焊磁控技术。结果表明,在相同的电流、电压参数条件下,磁控装置的磁极所处位置、磁场强度会直接影响带极电流的分布,造成电流在带极宽度方向上的改变。由此推断堆焊时电磁控制是磁场对电流分布状态的控制,进而控制电弧在带极宽度方向上的均匀性和稳定性,保证宽带极的稳定堆焊。     

电流分布对160kA预焙阳极铝电解槽磁场影响的数值计算

应用表面磁荷法对贵州铝厂160kA大型预焙阳极铝电解槽的磁场进行了计算,通过对电流分布均匀情况下和考虑了实际电流分布情况下的电解槽磁场的比较,可以看出,阳极和阴极电流分布对铝电解槽磁砀分布具有绝对的影响,只有在考虑了阳极和阴极电流实际分布的情况下,才能准确地计算出铝电解槽的实际磁场分布。     

4．2K直流背景场下Bi2223超导带材的交流损耗

研究了Bi2223高温超导带材在4．2K和外加直流背景场条件下的交流损耗。讨论了磁场、电流、基体电阻率、超导芯的数目等因素对交流损耗的影响。所有的测量都在4．2K下进行，外加磁场的幅值最大是5T，损耗的测量采用传输电流法。     

交流磁场对铜/钢异种材料电弧焊接头组织性能的影响

以HS201纯铜焊丝为填充金属,对尺寸均为120L×60W×2H mm的T2紫铜板和Q235钢板进行磁场辅助TIG焊接试验,并对焊接接头的宏观形貌、组织结构、抗拉强度、显微硬度及断口形貌进行分析.结果表明:当焊接电流为95 A,焊接速度为95 mm/min,磁场电流为0.4～0.6 A,励磁频率为25～35 Hz时,交流磁场辅助铜钢TIG焊接接头表面成形和力学性能均表现较好,接头的抗拉强度随着磁场电流和励磁频率的增加均呈现先上升后下降的趋势,抗拉强度最高可达223.5 MPa,比无磁场提高了44.5％,熔合区硬度最高可达659 HV0.2,比无磁场时提高了10.2％.TIG焊接接头各区域硬度值排序为:熔合区＞钢侧热影响区＞焊缝区＞钢母材＞铜母材＞铜侧热影响区.添加交流磁场前后,TIG焊接接头断裂区由铜侧热影响区转移至焊缝区,断裂方式均为典型的韧性断裂.添加磁场后,熔合区和焊缝区组织均由(α-Fe)+(ε-Cu)的混合固溶体组成,且焊缝区组织细化,其均匀性明显提高,这主要是交流磁场对熔池的电磁搅拌作用,其搅拌过程为:Fe元素扩散到熔池、熔池顺时针搅拌、熔池逆时针搅拌和熔池凝固.     

磁化线圈磁场的分析及其应用

通过对磁化线圈磁场分布的理论计算，得到磁化线圈的磁场分布规律，从而说明在应用磁化线圈磁化时应注意的问题。     

永磁体空间磁场的计算与分析

磁场计算与磁体设计系统,可用于解决永磁体尺寸及性能设计、空间磁场计算与演示、磁体性能粗略等与永磁体应用、检测、设计密切相关的问题,具有快速、准确、方便等特点,是磁体计算与磁体设计理想实用的计算机辅助设计工具。     

电磁搅拌对AZ91合金TIG焊接头性能的影响

为了提高镁合金焊接性,外加横向直流磁场下对厚度为5mm的AZ91镁合金板进行TIG焊.通过对其不同磁场电流下所得焊接试样进行抗拉强度和硬度试验,以及焊缝区金相组织分析,系统地研究了磁场电流对焊接接头力学性能和微观组织的影响.结果表明,通过外加横向磁场对熔池进行搅拌,可以使焊缝晶粒得到细化,进而使其抗拉强度和硬度等力学性能得到改善;当磁场电流Im=1.5A时,焊接接头的力学性能达到最大值,此时焊缝硬度85.27 HV,抗拉强度为325.2MPa.     

钢质海水管道系统外加电流阴极保护的应用与探讨

根据外加电流阴极保护技术在某钢质海水循环水管道系统中的应用情况，结合理论及实践经验，提出了海水管道系统外加电流阴极保护的设计原则，以及应用中存在的问题，对这些带有普遍性的问题进行了探讨。有关的观点和经验可供应用参考。     

电磁技术在材料加工过程中的应用与发展

电磁技术在材料加工过程中的应用主要体现在利用电磁场的热效应和力学效应等方面。本文讲述了电磁分离、电磁驱动、电磁制动、电磁细化、电磁铸造、电磁感应加热以及电磁悬浮和电磁约束成型等技术在材料加工过程中的应用与发展。     

Electromagnetic separation of primary iron-rich phases from aluminum-silicon melt

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｒｏｎｉｓｕｓｕａｌｌｙｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｏｂｅｈａｒｍｆｕｌｉｍｐｕｒｉｔｙｉｎａｌｕｍｉｎｕｍ .Ｔｈｅｎｅｅｄｌｅ ｌｉｋｅｏｒｍａｓｓｉｖｅｉｒｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎｉｎｔｅｒ ｍｅｔａｌｌｉｃｃｏｍｐｏｕｎｄｓ ,ａｒｅｎｏｔｏｎｌｙｃｒａｃｋｏｒｉｇｉｎｓｂｕｔａｌｓｏｃｒａｃｋｇｒｏｗｔｈｐａｔｈｓｗｈｉｃｈｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙｉｎｆｌｕｅｎｃｅｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｅｌｏｎｇａｔｉｏｎｏｆａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ .Ｔｈｅｓｅｈａｒｄａｎｄｂｒｉ…     

电磁场辅助激光熔覆技术的研究进展

激光熔覆技术在装备制造、石油化工等领域有着广泛应用,但熔覆层裂纹、气孔和夹杂、溶质元素分布不均匀及表面起伏等问题严重制约了其应用。因而,提高熔覆层质量,特别是减少高硬材料熔覆层裂纹,对发展激光增材制造和再制造技术具有重要意义。电磁场辅助激光熔覆技术具有组合形式多样、工艺可控性强、作用效果显著等特点,通过在激光熔覆过程中施加电磁场,利用电磁力对熔池的搅拌作用改变传质传热过程,可以实现提高熔覆层质量、细化微观组织、改善性能的目的。在介绍电磁场辅助激光熔覆技术的应用背景及技术特点的基础上,系统总结了国内外关于电磁场辅助激光熔覆技术相关研究的最新进展。梳理概括了电磁场对激光熔覆过程的影响机制,讨论了电磁场对熔体运动行为和凝固过程的影响机理。电磁场对熔体运动行为的影响主要体现在电磁搅拌效应、电磁制动效应、热电磁流体效应、电迁移效应、趋肤效应等方面;对熔体凝固过程的影响主要体现在晶粒破碎作用、原子团起伏效应、焦耳热效应等方面。同时,详细分析了不同电磁场形式(单一磁场、单一电场及电磁复合场)对激光熔覆涂层组织和性能的影响,并对比分析了不同电磁场形式的优缺点和差异性。归纳了现阶段应用于电磁场辅助激光熔覆的涂层材料体系,包括铁基涂层、镍基涂层、钴基涂层及复合涂层,重点讨论了电磁场对各类涂层组织成分均匀化和析出相及强化相分布规律影响的内在机理。同时结合电–磁–超声多场耦合辅助激光熔覆技术的最新成果,阐述了电磁场和超声场的耦合作用对激光熔覆涂层的影响。最后对现阶段电磁场辅助激光熔覆技术存在的问题及未来发展方向进行了展望。     

Study and Development on Numerical Simulation for Application of Electromagnetic Field Technology in Metallurgical ProcessesEI北大核心CSCD

The application of electromagnetic fields is an important way to control the physical and chemical changes of heat transfer, mass transfer, fluid flow and solidification in metallurgical and material preparation processes. It is of great significance to improve the production efficiency and product quality. In this paper, the authors summarize the research contents and progress of numerical simulation on several typical applications of electromagnetic technology in metallurgical fields in recent years, including the electromagnetic steel-teeming technology using induction heating and induction heating technology of a tundish, the applications of electromagnetic force such as the electromagnetic swirling technology in submerged entry nozzle, the soft-contact mold electromagnetic continuous casting technology and the electromagnetic metallurgical technology for tundish, the influence and control of electromagnetic force on solidified structure evolution, and also the electromagnetic cold crucible technology with comprehensive utilization of induction heat and electromagnetic force. Numerical simulation, as an important research method, is a very important tool in finding out the mechanism and rules of electromagnetic fields during metallurgical and material preparation processes to predict, analyze, and optimize metallurgical processes.     

石墨烯基电磁功能材料

二维纳米材料拥有优异的电学、热学和力学性能,在高技术领域展现出巨大的应用潜力。其中,石墨烯具有大的比表面积和高的载流子浓度,是当代科技关注的对象。系统地展示了石墨烯基电磁功能材料的电磁响应机制以及吸波与屏蔽性能。在研究的电磁波频段(2~18 GHz),电磁损耗一般包括电导损耗、多重弛豫、磁共振及磁涡流。详细地介绍了这四种电磁损耗行为的物理形成机制和响应特性,总结了不同石墨烯基电磁功能材料的电磁损耗来源,并提出了设计高性能电磁功能材料的策略。随后,展示了高性能电磁功能材料的应用标准,给出了微波吸收与电磁屏蔽的响应规律,提出了两种改善电磁响应性能的方法。在电磁功能材料性能方面,介绍了石墨烯基电磁功能材料在微波吸收和电磁屏蔽领域最新研究进展。所涉内容涵盖石墨烯单相材料、异质材料及高温介电特性和电磁响应。另外,还系统地分析了石墨烯基电磁功能材料当前发展所面临的关键问题,并展望了未来的研究与发展方向。     

热镀锌电磁封流技术的研究综述

热镀锌是镀锌板生产过程中必不可少的步骤,而热镀锌电磁封流技术相对于传统热镀锌技术具有带钢表面无划伤、沉没辊和稳定辊不被腐蚀、维修频率低和工作效率高的优势,具有重要的工程应用价值。首先,介绍了热镀锌电磁封流技术的特点和意义。其次,分别介绍了电磁泵热镀锌电磁封流技术、CVGL热镀锌电磁封流技术、直流磁场热镀锌电磁封流锌技术和永磁感应密封热镀锌电磁封流技术的工作原理、研究现状、技术组成及其优缺点。再次,分析了热镀锌电磁封流锌工作过程中,温度场、流场、固体结构力学场和电磁场之间复杂耦合的特点,并且依据热镀锌电磁封流过程的技术特点,指出了热镀锌电磁封流过程中带钢振动的抑振技术、锌液不稳定流动抑制技术、温度稳定性控制技术、张力控制等关键技术。最后,提出了电磁装置结构参数优化、带钢振动抑制技术和基于大数据的过程控制技术是提高热镀锌电磁封流锌工作过程的关键技术。     

离子交换技术在铂族金属富集、分离提纯中的应用

离子交换法是铂族金属湿法冶金中一项很有应用前景的绿色环保技术,与传统的化学沉淀法和溶剂萃取法相比有很多优势,因此在铂族金属的分离提纯中得到了广泛的应用。针对铂族金属二次资源回收,介绍了阳离子交换树脂在铂族金属与贱金属分离中的工业应用和阴离子交换树脂在铂族金属富集、分离提纯中的研究及应用;同时也对分子识别技术在铂族金属分离提纯领域的应用做了简要的介绍。     

电磁旋流水口连铸技术研究进展

电磁旋流水口技术作为一种全新的结晶器控流技术,其应用情况逐渐被各钢铁企业关注。围绕近几年来电磁旋流水口技术的研究成果,总结和分析了此技术对结晶器内流场和温度分布的影响规律、可供选择的设备结构以及在工业应用中的冶金效果3个方面。电磁旋流水口技术对连铸坯质量的提升效果与结晶器电磁搅拌相当。与结晶器电磁搅拌协同作用后,可进一步细化连铸方、圆坯的凝固组织,减轻宏观偏析缺陷。各钢铁企业可根据实际现场情况,选择不同结构的电磁旋流装置,并配合优化后的水口结构,以满足生产不同钢种连铸坯的质量要求。     

电磁成形技术的研究与应用

电磁成形技术作为高能、高效率技术有着传统成形方法不能比拟的优越性,在工业生产中应用十分广泛。主要介绍了电磁成形在管材成形、平板件成形、冲裁、铆接、焊接、电磁粉末压制等方面的应用。     

Effect of pouring temperature on semi-solid slurry of ZL101 alloy prepared by slightly electromagnetic stirring

The semi-solid slurry of ZL101 alloy is prepared by a combination technology of low superheat poudng and slightly electromagnetic stirring. The effects of pouring temperature on the slurry prepared by the technology are investigated. The results indicate that it is feasible to prepare the slurry with globular primary phases by low superheat pouring and slightly electromagnetic stirring, and that the pouring temperature has an important effect on the morphology and the size of primary α-Al in ZL101 alloy. By applying suitable slightly electromagnetic stirring combining with relatively increased pouring temperature, i.e., in a practical way to apply low superheat pouring technology, is capable of obtaining appropriate semi-solid slurry of ZL101 alloy with globular shape of primary phase. Compared with the samples made by low superheat pouring only without stirring, the samples prepared by applying both slightly electromagnetic stirring and low superheat pouring can enable to achieve the same grain size and morphology of the primary phase with that of pouring at 15-35℃ higher.