1号板坯连铸机二冷区电磁搅拌技术

介绍了板坯连铸机二冷区电磁搅拌的三种型式,分析了1号板坯连铸机采用电磁搅拌辊型式和将其安装在1号扇形段的原因,说明了高磁场电磁搅拌辊的特点、系统组成,总结了采用二冷区电磁搅拌后对铸坯内部质量的改善。     

电磁搅拌频率与方式对Al-Mn合金显微组织及性能的影响

以单层链式线圈绕组电磁搅拌Al-Mn合金为研究对象,采用Image-Pro-Plus图像分析软件对合金的晶粒组织形貌及尺寸进行分析,得到合金晶粒平均等径圆直径及形状因子与搅拌频率、搅拌方式的规律曲线,还研究了不同工艺条件对Al-Mn合金布氏硬度的影响规律。研究结果表明,在电磁搅拌下,一定的频率范围内合金晶粒的尺寸随着搅拌频率的升高而减小;交替电磁搅拌比常规电磁搅拌效果更好;采用电磁搅拌工艺后获得的合金试样,布氏硬度值普遍有所提高。     

国内外电磁搅拌技术的发展与展望

总结了电磁搅拌技术的发展、作用及其在国内外的应用，分析了组合式电磁搅／多模式电磁搅拌、电磁制动技术及连铸的软接触技术的特点，提出了关于优化鞍钢主要连铸生产线的几点建议。     

电磁搅拌频率对半固态A356初生α相的影响

利用低过热度浇注和电磁搅拌技术制备半固态A356铝合金浆料。采用变频技术控制电磁搅拌装置,探讨了电磁搅拌频率对半固态初生α相形貌的影响;通过数值模拟获得了磁感应强度较强的电磁搅拌频率。研究结果表明,在半固态A356合金浆料的制备过程中,电磁搅拌频率对半固态初生相的形貌影响很大,通过实验研究获得了制备半固态A356铝合金浆料的合适工艺参数,即在浇注温度620℃、保温温度590℃、保温时间10min、搅拌时间15s的条件下,搅拌频率为30Hz的晶粒细化效果最佳,其平均形状因子为0.80,平均等级圆直径为76.1μm。     

电磁搅拌金属熔体数值模拟的研究进展

随着电磁搅拌技术在连续铸造、半固态加工、冷坩埚熔炼等领域被广泛采用,电磁搅拌金属熔体的数值模拟技术也得到了迅速的发展,分别从搅拌磁场的数值模拟、搅拌磁场作用下金属熔体内宏观传输现象的数值模拟、搅拌磁场作用下凝固铸坯的微观组织模拟方面详细叙述了电磁搅拌数值模拟技术的发展现状,并预测了其未来发展趋势。详细介绍了电磁场、传热传质、微观组织等各种计算模型。     

电磁搅拌对铝合金材料微观组织的影响及其理论研究探讨

从电磁搅拌对铝合金材料微观组织的影响及其理论研究等方面做一综述,其中包括电磁搅拌器的工作原理,电磁搅拌的优点等,主要研究电磁搅拌工艺与铝合金微观组织的关系,分析不同搅拌工艺条件下铝合金微观组织的变化,阐明EMS工艺对铝合金微观组织的影响,初步探讨铝合金的制备工艺。     

电磁搅拌对过共晶Al-Si合金初生Si长大过程和形貌的影响

研究了电磁搅拌对过共晶Al-Si合金中初生Si长大和形貌的影响。结果表明,当合金含Si量低于30％时,电磁搅拌引起过共晶Al-Si合金中初生Si显著细化和球团化,但当合金含Si量超过30％时,电磁搅拌对初生Si细化的作用有限,组织中仍然存在较粗大的板片状初生Si;提高电磁搅拌时合金熔体冷却速度可减小初生Si的尺寸;进行正、反转电磁搅拌,初生Si的尺寸将进一步减小,在电磁搅拌条件下,初生Si发生细化和球团化的主要原因是：搅拌引起合金熔体温度场、溶质场的均匀化,引起初生Si的机械破碎,相互摩擦和抑制初生Si各向异性生长。     

电磁搅拌作用下CoCrMo合金熔模铸件凝固细晶研究

目的 研究电磁搅拌对CoCrMo合金熔模铸件晶粒尺寸的影响,解决熔模铸造CoCrMo合金铸件晶粒粗大的问题。方法 将CoCrMo合金熔化后,在其凝固过程中分别施加不同工艺参数的电磁搅拌,并对其凝固后的组织进行表征分析。同时,采用有限元法对电磁搅拌在金属熔体中的电磁场和流场进行数值模拟。结果 在不同的电磁搅拌参数下,CoCrMo合金铸件凝固组织出现了不同程度的细晶效果,浇道处的细晶效果优于铸件试棒处的。铸件试棒处的晶粒尺寸最小能控制在1 mm以下,等轴晶率最高能提升至31%。数值模拟结果表明,在电磁搅拌过程中,铸件试棒的磁场、电流和洛伦兹力都呈周期性变化,铸件试棒内部的流速随搅拌时间的延长而增大,最后趋于稳定。结论 电磁搅拌对CoCrMo合金的凝固组织产生了明显的细化效果,促进了柱状晶向等轴晶转变。电磁搅拌的时间越长,铸件凝固组织的细化效果越好,铸件厚大部位的细晶效果越显著。结合实验结果和数值模拟结果发现,在电磁搅拌过程中,熔体流动引发枝晶断裂是晶粒细化的主要原因,而电磁场促进异质形核为次要原因。     

电磁搅拌器在铝合金熔炼炉中的应用探讨

介绍了铝合金电磁搅拌器的结构和工作原理，分析了电磁搅拌器的性能，针对在实际应用中所遇到的问题提出解决方案。电磁搅拌技术是高效、节能、环保、先进的铝合金熔炼搅拌技术，它的稳定运行将对企业产生良好的经济效益。     

铝合金熔炼电磁搅拌器应用及优点

针对铝合金熔炼炉搅拌作业进行分析，采取电磁搅拌器代替人工搅拌工作，从而增加铝合金熔炼炉搅拌自动化程度，降低人工成本，减少现场职业危害，提高劳动效率。使用电磁搅拌装置对铝溶液进行搅拌方便、充分，搅拌过程不污染铝溶液，是铝熔铸行业必要的工艺措施。     

强制均匀凝固组织精确控制技术

针对合金熔体,尤其是大体积合金熔体凝固组织存在的晶粒粗大、成分偏析、组织不均匀和目前传统电磁搅拌存在的趋肤效应问题,提出了实现大体积合金熔体凝固组织细化、均匀化的新思路和环缝式电磁搅拌制备新方法,并对其技术原理做了深入研究和分析。研究结果表明:与常规电磁搅拌技术相比,环缝式电磁搅拌技术可使合金熔体获得较大的剪切速率,有利于获得更加均匀的温度场和成分场,得到的合金熔体温度梯度小,温度场分布均匀,初生相组织细小、形貌圆整、分布均匀;环缝式电磁搅拌技术连铸过程中的温度梯度减小,温度场更为均匀,可流变铸造出表面质量好,初生相组织细小、分布均匀的半固态坯料。     

电磁搅拌处理Al-Si合金晶粒组织细化的机理分析

利用真空感应炉对铝硅合金在感应加热熔化的同时进行电磁搅拌处理，试验表明：电磁搅拌能够改变正常的铝硅合金凝固行为。从形核动力学的基本原理出发，对其细化机理进行了分析讨论，认为α-Al相细化和球团化的主要原因是：电磁搅拌后由于磁吉布斯自由能的存在，使晶核半径变小，α-Al相得到了明显细化。     

电磁搅拌对管线钢埋弧焊性能的影响

研究了电磁搅拌对管线钢埋弧焊缝的显微组织和化学成分不均匀性的影响。结果表明：电磁搅拌使尺寸在0.2～0.6um之间的夹杂物数量增加,促进了奥氏体晶粒内针状铁素体的生成和细化,提高了熔敷金属的低温韧性。电磁搅拌使管线钢埋弧焊缝的层状偏析现象明显改善,成分分布趋于均匀,有利于提高焊缝金属的抗腐蚀性。     

电磁搅拌近共晶Al-Si合金的半固态浆料制造(英文)

本文研究了电磁搅拌对近共晶铝硅合金凝固过程和组织结构的影响。实验结果表明电磁搅拌强度能明显影响凝固组织结构,改变初生α相的形貌。当电压低于60V时,电磁搅拌对铸坯凝固组织的影响较小。当电压增加到90V,搅拌10s时,铸坯中已经能够发现球状α初生相。而当电压达到120V时,球状α初生相能够均匀分布在铸锭中;在此条件下,搅拌超过10s时,铸坯的微观组织并没有明显的改善。同时也分析了其它实验参数对α相分布形态的影响。     

电磁搅拌电流对铸态TiB2颗粒增强建筑结构钢性能的影响

为了提高建筑结构钢的性能,采用添加TiB2颗粒的方式对其加强.分析立式电磁搅拌模式下电流对其微观组织及力学性能的影响,同时研究了强对流状态下的颗粒分布形态.研究结果表明:经电磁搅拌处理后,形成了相近的X射线衍射曲线.随着电流增加,初生TiB2颗粒数量明显增加,表明电磁搅拌作用对细化试样中的TiB2颗粒具有明显效果.当电...     

电磁搅拌对半固态AZ91D镁合金组织的影响

研究了电磁搅拌参数对连续冷却条件下AZ91D镁合金组织的影响.结果表明:当电磁搅拌的频率达到或高于50 Hz时,半固态AZ91D镁合金浆料或坯料组织中的球状初生固相越来越多,越来越圆整;在电磁搅拌频率为200 Hz和冷却速率较低的条件下,搅拌的功率越大,半固态AZ91D镁合金组织中的球状初生固相越多,晶粒也越细小.在电磁搅拌条件下,AZ91D镁合金熔体的激烈流动导致较为均匀的温度场和溶质场、更加剧烈的温度起伏,促进了半固态AZ91D镁合金球状组织的形成.半固态重熔加热使半固态AZ91D镁合金坯料初生固相的形态发生进一步的球化.     

电磁搅拌与浇注温度对半固态A356铝合金中微量稀土细化初生相的影响

在不同浇注温度和电磁搅拌制度下制备了A356铝合金半固态浆料,研究了微量稀土下浇注温度、电磁搅拌频率和时间对半固态A356铝合金初生相形貌及力学性能的影响。结果表明,通过优化半固态制浆工艺条件减少稀土的加入量是可行的,实验表明稀土微量化的合适工艺方案是:浇注温度为630℃,电磁搅拌频率为30Hz,搅拌时间为8s。此时,加入量为0.3%的稀土La细化效果和常规加入量为0.4%La的低过热度浇注的相当,其力学性能也基本相同。     

电磁驱动力对金属铸坯凝固的影响

利用低熔点Sn 3.5wt%Pb合金模拟钢的凝固末端电磁搅拌的实验条件,研究了电磁驱动力对铸坯凝固进程的影响。研究表明：在电磁驱动力作用下,半固态区存在一个边界层,边界层表征电磁驱动力作用的极限区域,边界层以内熔体的流速随着搅拌器线圈电流的增大而增大,电磁场对边界层以外的熔体影响不大;电磁搅拌驱动力使固－液界面或边界层向外推移,铸坯凝固坯壳变薄;电磁搅拌力对半固态的金属熔体具有熔蚀、冲刷作用,阻碍柱状晶生长,使凝固壳生长均匀,且内表面光滑无突起。     

电磁搅拌对BFe10-1-1白铜管坯的影响

采用试验的方法研究了在水平连铸过程中施加工频旋转电磁场对BFe10-1-1白铜管坯表面质量、凝固组织和力学性能的影响,并考察了电磁搅拌对管坯室温拉伸性能的影响.结果表明,采用水平电磁连铸短流程工艺能够制备出高质量的白铜管坯,电磁搅拌能够避免管坯表面热节瘤等缺陷的形成,同时促使粗大柱状晶发生细化,并使溶质元素宏观偏析得到了抑制;电磁搅拌能够提高管坯的抗拉强度和塑性,当线圈电流为100A时管坯抗拉强度较普通连铸坯提高了9%,而延伸率则提高了55%.     

叶片对铝铅合金液中铅分布的影响

针对铝铅合金液电磁搅拌中存在的重金属铅偏聚问题,在常规电磁搅拌方法基础上,利用自行设计的内壁布有直叶片坩埚,对铝铅合金液进行了电磁-叶片搅拌研究,采用多点冷淬方法,得到了叶片布置角度对铝铅合金液内铅分布的影响规律,确定了铅分布均匀的铝铅合金液的电磁-叶片搅拌技术.结果表明:叶片与坩埚径向夹角β决定着铅在坩埚径向上的分布,叶片与坩埚轴向夹角γ决定着铅在坩埚轴向上的分布,当β为35°、γ为25°时,可得到铅在坩埚径向上和轴向上都分布均匀的Al-28%Pb合金液,显著地提高了铸造Al-28%Pb合金材料的性能.