高频电磁铸造小截面铸锭的研究

本文研究400kHz高频电磁铸造小截面铸锭的过程。在高频条件下,液态金属成形稳定,液相区内没有强烈的搅拌作用。在感应器作用区内,表面功率密度高。铸出的铸锭表面光滑,铸锭宏观组织为细密的等轴晶。铸锭经机械性能测定表明,硬度低,延伸率高,变形均匀。     

磁场中铸造的铝合金铸锭的显微组织特征

本文探讨了LY12合金及低磁化率铝合金在磁场中铸造成锭的显微组织特征.与无磁场条件铸造的相比较表明,磁场铸造对上述合金的显微组织有明显的影响.铸态组织中的化合物相(θ或θ S等)的一部分呈规则的球状分布于α晶粒内部,另一部分则呈不连续块状分布于晶界上,化合物的形态及浸蚀特征与挤压棒材经过热处理后组织中的化合物相类似,而与铸态的网络状分布于晶界上的化合物相有明显的差异.在垂直于磁场的截面上,显微组织无明显的枝晶网胞组织特征,而等轴晶的晶界非常清晰;在平行于磁场的截面上,有类似于胞状组织中网胞之间化合物分布的特点,然而观察不到网胞间那种因成分的差别被浸蚀后显现出的暗影区.铸锭经过固溶处理及时效后,合金组织中出现弥散质点,此种质点在高倍金相图片上非常清楚,但是在电镜照片上则不易观察到.     

电磁铸造中的磁场分布及其对熔体成型的作用

液态金属在电磁场、温度场、流场等三维场综合作用下受电磁力约束成形,电磁场的分布决定液柱形状及其稳定性.电磁场是决定电磁铸造成败的关键因素所在.本文通过深入的理论分析对电磁场的三维空间分布、变化特性及影响因素和由此引起成形力场与静压力场关系的改变,以及这种改变导致的液柱形态的变化规律等进行了系统的分析和归纳,基于目前研究现状展望今后的研究发展方向.     

电磁铸造中试铸锭的温度场研究

通过实测电磁铸造（ＥＭＣ）中试铸锭凝固过程中的温度场，分析了液－固界面形状和凝固位置对ＥＭＣ过程的影响，结果表明，现行工艺参数合理，依此可成功地铸ＥＭＣ中试铸锭。     

电磁铸造中的感应热研究

通过实际测量电磁铸造感应器中铸锭的感应热变化，分析感应器工作电流对感应加热作用的影响，研究铸锭中横向及纵向的感应热分布并与数值模拟结果进行比较，得到铸锭截面平均温度随高度变化曲线，并由此计算了感应加热总量和加热功率。     

电磁铸造移动磁场发生器磁场分布规律及其作用分析

研究了用于电磁铸造的移动磁场发生器上磁场强度变化及其对金属产生的力的作用.结果表明,磁感应强度分量By和Bz的变化趋势相反.By的存在使金属流动充型过程中产生表面凹坑型缺陷,Bz明显提高金属液流动速度,而在提高充型能力的同时,会使金属液流前端截面减小而形成反向充填,引发冷隔缺陷.铁磁性上模可以减弱By、增强Bz,提高表面质量.金属在移动磁场中受到的力与其投影面积有关,而且存在临界投影面积,小于该临界值后,电磁力不足以拉动该金属.     

电磁连铸系统磁场的数值模拟及试验研究

以电磁场理论为依据，建立了电磁连铸成型系统的物理和数学模型，用小线圈法实测了不同电源功率时系统内的磁场强度，得出了结晶器内磁场的分布规律；并且进行了铝合金电磁连铸的成型试验，研究了工艺参数对铸锭表面质量的影响；用有限元法数值模拟了感应线圈位置以及感应线圈与结晶器间距对成型系统内磁感应强度和分布的影响。结果表明：磁感应强度的最大值位于感应线圈的中心位置；感应线圈与结晶器间的距离增大，磁感应强度明显减小，5～10mm的间距对电磁连铸过程较为有利。研究结果表明合理设计电磁连铸系统有利于得到分布合理的磁场，提高电源效率，确定合理的工艺参数可以保证电磁连铸的顺利进行并有利于改善铸坯的内外部质量。     

电磁成形感应器中的磁场分布特性

研究了电磁成形感应器中磁场分布特性 ,结果表明 :感应器的高度和内壁倾角对感应器中的磁场分布影响较大 ;负载的影响较小 ;下屏蔽罩的位置变化 ,显著影响感应器中的磁场大小和分布规律     

低频电磁铸造超高强铝合金铸锭

通过使用数值模拟和实验相结合的方法,研究低频电磁场对铝合金半连续铸造过程中宏观物理场与铸锭的组织和裂纹的影响;比较低频电磁铸造和DC铸造过程的宏观物理场。结果表明：应用电磁场可以完全改变熔体的流动方向,加快流动速度,均匀熔池内熔体温度,降低温度梯度,提升等温线,减少液穴深度和铸造应力及塑性变形;低频电磁铸造还可以明显细化铸锭的微观组织和消除铸造裂纹,其原因是低频电磁场改变了宏观物理场。     

电磁铸造铝扁锭实验研究

本文研究了电磁铸造中的磁场分布、液柱高度和液柱形状的变化规律,提出了形状参数概念,使液柱形状定量化。     

移动磁场铸造用感应器的磁感应强度及分布

采用小线圈法和CT-3A特斯拉计相结合的试验方法，研究了移动磁场铸造用感应器磁场强度变化及分布特征。结果表明：磁感应强度沿纵向分布呈周期性变化；距感应器表面越近，变化幅度越大，反之，分布越均匀，磁感应强度随距离的增大而呈指数衰减；沿横向分布除边缘效应外，比较均匀。磁感应强度与输入电流安匝数成正比；采用铁磁性材料，有金属上型能明显增加感应器的磁场强度。     

电磁铸造起始段控制模型的研究

以控制电磁铸造结晶器内液位的动态稳定为目标,利用自行设计制造的反压式自动浇注系统,依据试验和计算,分别建立了稳态和非稳态过程下,中间包出流速度与拉坯速度相匹配的连铸起始段浇注控制模型.将该控制模型应用于计算机控制系统,在小型电磁铸造设备上可以精确、稳定的控制结晶器内液住.     

用渣钢铁生产大断面中碳低合金钢铸锭的铸造缺陷控制

用渣钢铁生产大断面低合金铸钢锭,可以使废弃固体资源得到利用.针对钢锭铸造过程中产生的缩孔和裂纹缺陷,通过对浇注工艺进行跟踪,确定了浇注温度和浇注速度的控制范围;调整保护渣成分,提高保温性能;对钢锭冷却阶段加保温罩冷却等工艺试验,优化了钢锭的铸造工艺,使钢锭的铸造合格率从85.7%提高到100%.     

铝合金电磁低压铸造工艺控制方案研究

结合壳型薄壁铝合金铸件的特点,对电磁低压铸造设备的工作原理进行了分析和实验研究,提出适用于电磁泵的间接式工艺控制工艺方案,成功铸造了某罩壳,铸件成品率明显优于气压式低压铸造方法,证明该方案完全适用于电磁低压铸造技术.     

电磁泵系统在铸造中的应用

电磁泵技术适用于液态金属的输送,在铸造行业特别是有色金属特种铸造行业具有很大的优势.介绍了电磁泵系统的国内外发展概况;电磁泵的分类、工作原理及相关工作参数;电磁泵系统在压铸、低压铸造及连续铸造中的应用及优点.     

连续铸造铸锭与冷却水之间传热系数的确定

连续铸造温度场的计算中,铸锭与冷却水之间的对流传热系数是关键的参数,本文介绍了冷却水接触高温物体表面时的对流换热特点及传热系数的确定,揭示了温度场和传热系数相互决定的本质。