激励线圈匝数对软接触结晶器内磁场和电磁压力的影响

通过建立软接触电磁连铸结晶器内电磁场计算的三维有限元数学模型,模拟分析了高频磁场激励线圈匝数在2～5匝变化,对切缝结晶器内磁感应强度和电磁压力分布的影响。结果表明,线圈匝数变化不会改变结晶器内磁感应强度和电磁压力的分布特征;沿结晶器高度方向上,磁感应强度和电磁压力都在钢液面下5～6 mm位置出现峰值;在周向上,切缝处的磁感应强度和电磁压力值高于分瓣体中心处。随线圈匝数增加,结晶器内磁感应强度和电磁压力的数值均明显增加,但其分布的不均匀性也随之加剧,因此线圈匝数存在最优值,取3匝或4匝是比较合理的。     

直流电磁泵磁感应强度数值模拟

针对液态金属传输用直流电磁泵内部磁场区域的磁场分布问题,建立了电磁铁三维有限元模型并进行模拟计算,探究了电磁铁不同聚磁头截面尺寸、励磁电流大小和线圈匝数对聚磁头间隙处磁感应强度分布的影响。结果表明,聚磁头截面尺寸为铁芯截面尺寸的50%~60%时磁隙处磁感应强度最强;随励磁电流的增大,线圈匝数的增加,磁隙处磁感应强度均呈现增长趋势,受铁芯材料特性影响,励磁电流与线圈匝数分别在1 300 A和20匝时,磁隙处磁感应强度达到饱和状态。     

薄带钢铸轧电磁侧封装置及其参数设计

对薄带钢双辊铸轧电磁侧封的电磁发生装置参数及辊边结构进行了计算和分析;结果表明,对于高度为0.2m的熔池的电磁侧封,参数选取辊半径0.6m、电流5000-10000A、线圈匝数3-5匝;辊边开槽时,增大槽口宽度及考虑用高磁阻材料封堵槽口,有助于使磁场向熔池侧壁集中。     

高频磁场电磁净化模拟

为了更准确地分析高频交变电磁场对金属熔体中的非金属夹杂物的去除效果,分别利用硅含量为18%、12.6%和10%3种铝硅合金所生成的尺寸为100、50和10μm的硅块来模拟非金属夹杂物以进行电磁净化实验研究.实验证明:生成的硅块可以更好地模拟金属液中单个的非金属夹杂物;施加电磁场后发现,电磁挤压力对单个尺寸在100和50 μm的非金属夹杂物的去除效果明显,同时也可以去除10 μm左右的非金属夹杂物.     

电磁过滤钢液中非金属夹杂物的运动速度和去除效率的理论分析

电磁过滤原理是根据非金属夹杂物与熔体导电性的差异,在电磁场作用下非金属夹杂物与熔体的运动规律不同,使非金属夹杂物与熔体分离,经流体力学分析、采用柱塞流及轨线模型研究电磁过滤水平流动钢液中非金属夹杂物的运动速度和去除效率,结果表明,非金属夹杂物的去除效率随着熔体流速（u)和过滤器的高度（2h)的降低而增加;随着电磁力（f)、电磁力作用区长度（x)和非金属夹杂物的粒径（dp)的增加而增加,经分析表明,采用电磁过滤法可有效去除粒径小于10um的非金属夹杂物,该模型可用来设计过滤器的结构和确定电磁过滤工艺参数,为电磁去除钢液中的非金属夹杂物技术的工业应用提供理论基础。     

电磁分离设备参数对铝硅合金中富铁相杂质分离效果的影响

电磁场发生器是电磁分离的动力来源,分离器是金属熔体的载体,它们的参数直接影响到电磁分离的效果。文中以铝硅合金中的富铁相杂质颗粒为分离对象,利用流动试验研究了磁感应强度、分离通道截面形状和金属熔体回路尺寸对分离效率的影响。试验结果表明,增加磁感应强度、采用平板型分离通道、增大金属熔体回路面积可以改善电磁分离的效果。     

镶块模设计的新公式

我厂1t模锻锤模具采用矩形镶块锻模结构,前后方向模座封闭式定位,左右方向用楔铁紧固。上、下镶块的长、宽和高度尺寸均为:250mm×190mm×90mm。目前镶块模的设计均采用经验公式,镶块宽度计算式为:     

电熔剂去除金属熔体中夹杂物的机理及效率分析

提出了电熔剂净化金属熔体技术,利用电流通过细束金属流时产生的电磁挤压力去除非金属夹杂物.采用活塞流模型,对夹杂物净化效率进行了理论计算.结果表明,增加电流强度、降低金属液流速、降低流束直径可以提高夹杂物去除效率,而降低流束直径还可以缩短夹杂物迁移距离,因此对提高夹杂物去除效果更为有利.采用含碳化硅铝熔体进行了验证实验,证明施加电流能使非金属夹杂物迁移至铝熔体表面.理论计算和实验证明夹杂物的电磁迁移是电熔剂净化技术中的主要机理.     

筒体内壁堆焊焊后消氢感应加热温度场的数值模拟

采用有限元方法对堆芯补水箱筒体内壁堆焊焊后消氢感应加热温度场进行了数值分析。针对筒体的结构特点,设计了一种加宽的C型感应线圈。研究了感应线圈的匝数、线圈与筒体的距离、线圈电流、电流频率对筒体温度分布的影响。结果表明,感应线圈的形状决定了筒体温度场分布的形态,线圈中心对应筒体的温度比四周的温度高。线圈匝数、线圈电流和电流频率越大,筒体升温速度越快,温度分布越均匀。当线圈电流为215 A、电流频率为10 kHz、线圈匝数为15匝、线圈与筒体之间的距离为25 mm时,筒体加热时的温度分布均匀性较好,能够满足焊后消氢的工艺要求。筒体感应加热试验的结果表明,模拟温度与试验温度变化趋势相同,温度值较为吻合。     

新型超低头连铸机

意大利达汉利公司制造了一种新型的超低头连铸机。它可铸造钢坯的最小断面为80mm×80mm，最大断面为320mm×350mm该连铸机的特点是机头高度大大降低，当钢坯断面为100mm×100mm至150mm×150mm时，机头高度只需1300mm；当钢坯断面为220mm×220mm至320mm×350mm时，机头高度也只需4100mm。这种连铸机由于设计高度大大降低，因而可以节省使用场地的空间。如铸造320mm×350mm断面的常规连铸机，要求铸造场地有12m的净空高度，而新型连铸机只需要4m。超低头连铸机除了可铸造普通碳素结构钢外，还可铸造不锈钢、弹簧钢、工具钢、轴承绸等多种特殊…     

工艺参数对铝合金电磁净化效果的影响

建立了感应线圈电流与磁通密度的关系，研究了不同工艺参数下铝合金熔体电磁净化的效果。结果表明，在稳恒磁场中，直流电流越大，杂质颗粒所受挤压力越大，较易从铝熔体中分离出去；保温时间对杂质颗粒分离净化的效果也有显著影响。     

The electromagnetic filtration of molten aluminum using an induced-current separator

The production of clean metal, free from oxides and other types of nonmetallic inclusions, is central to product quality and performance. Toward this end, electromagnetic filtration is an emerging technology for the purification of molten metals. This paper reviews the theory and the mechanism of the electromagnetic separation of inclusions from molten metal and describes the induced-current electromagnetic separator developed at the University of Alabama. The results of laboratory and large-scale experiments on the purification of molten aluminum demonstrate the capability of the system for producing super clean metals.     

Effect of turbulent flow on electromagnetic elimination with high frequency magnetic field

1 Introduction The application of the electromagnetic body force to separate non-metallic inclusions was proposed by ALEMANY et al[1,2]. And ASAI et al have measured the migration velocity of polystyrene particles in a sodium chloride aqueous solution, in which a DC electric field and DC magnetic field were simultaneously imposed. They found that the direction of migration is opposite to the electromagnetic force and the migration velocity agrees well with the values calculated from the …     

ELECTROMAGNETIC FIELD REMOVE INCLUSIONS FROM ALUMINUM MELT IN ELECTROMAGNETIC FIELD

Electromagnetic separation of non-metallic inclusions from Al-Si melt is studied by theoretical analysis and experiments on self-designed electromagnetic separation apparatus. Metallographs and LECO Image Analysis System were used to analyze the content of alumina in aluminum alloy before and after electromagnetic separation. It is seen that removal effciency increases with the increase of electromagnetic force (EMF) and diameter of inclusion particles while decreases with the increase of melt velocity and height of separator. All alumina particles with diamete of 14μm have been removed successfully from the melt.     

交变磁场分离铝熔体中Fe、Si的金属间化合物

根据含Fe、Si杂质和铝熔体的导电性之间的差异．应用电磁场将其从铝熔体中分离出来。测量和分析了自制设备所产生的电磁场。将Mn加入到铝溶液中。把针状和树枝状的金属间化合物颗粒改变为块状和含角状的结晶体。并且在不同的试验条件下，利用电磁场净化预先配制好的合金。试验结果表明，变形后的杂质的分布会随着磁感应强度的改变而变化，加入Mn可以显著提高杂质颗粒的迁移效率。     

复合电磁场作用下连铸金属液弯月面运动规律的热模拟研究

采用Wood alloy作为钢液的模拟工质,研究了复合电磁场作用下连铸结晶器内弯月面运动的变化规律。结果表明：（1）施加复合电磁场不仅能够有效地控制由于结晶器内电磁搅拌导致得弯月面运动,而且能够实现弯月面与结晶器壁的分离,形成具有一定高度的悬浮液柱,使得弯月面的稳定性得到提高;（2）两个感应线圈的工作位置对弯月面形状有很大的影响。就本实验装置系统而言,搅拌线圈中心面位于液面下部20mm左右时液面凹陷深度最大;金属液面控制在高频线圈中心面附近时可获得最大的接触角。     

Effect of electromagnetic field on macrosegregation of continuous casting 7075 alloy

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＭａｃｒｏｓｅｇｒｅｇａｔｉｏｎｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｐｒｏｎｏｕｎｃｅｄｄｅ ｆｅｃｔｓｄｕｒｉｎｇｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇｏｆａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙｓ ,ｗｈｉｃｈｌｅａｄｓｔｏｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅｉｎｈｏｍｏｇｅｎｅｉｔｙｏｆａｌｌｏｙｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔｓ .ＡｓａｔｙｐｉｃａｌＡｌ Ｚｎ Ｍｇ Ｃｕａｌｌｏｙ ,70 75ａｌｌｏｙ ｓａｓ ｃａｓｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｐｒｅｓｅｎｔｓｅｖｅｒｅｉｎｖｅｒｓｅｓｅｇｒｅｇａｔｉｏｎ .Ａｌｌｏｙｉｎｇｅｌ ｅ…     

Preparation of big size open-cell aluminum foam board using infiltration casting

This paper presents an infiltration casting technique for manufacturing big size open-cell aluminum foam boards. The principle and key technologies of infiltration casting are also analyzed. Based on the previous practice of the small size aluminum foam production, the die for preparing big size aluminum foam boards is designed and manufactured. The experiments on aluminum boards of 300 mm × 300 mm × （20-75） mm, with the pore size ranging from 1.0 to 3.2 mm and average porosity of 60%, have been performed. The experimental results show that a reliable infiltration process depends critically on the pouring temperature of the molten AI-alloy, the preheated temperature of the mould and salt particles and vacuum. Current research explores the possibility of large-scale manufacturing and application of the aluminum foams.