电磁场对连铸末端凝固过程的影响术

通过模拟连铸末端金属凝固的实验条件,考察施加电磁场时金属熔体内部温度场的变化情况.在Lorentz力作用下,熔体的温度分布更趋均匀;温度场的变化导致凝固速率发生改变,与未施加电磁场相比较,开始阶段的凝固速率变小,凝固末期的凝固速率增大;提出特征固相率的概念,Lorentz力加速了低于某-粘度金属熔体的热、质传输过程,表现为提高了熔体的特征固相率.     

电磁铸造铝合金的疲劳性能及差热分析

使用扫描电镜，透射电镜，X射线衍射仪和差热分析仪等设备对比观察阳性磁铸造和普通连续铸造2024铝合金铸态及热处理状态的显微组织和力学性能。与普通连续铸造铸锭相比，电磁铸造铸锭的铸态及热处理状态的力学性能都有提高。通过观察差热分析曲线发现，电磁铸造试样具有较高热焓。说明其在加热过程中有更多沉淀强化物形成。而普通连续铸造铸锭尽管经过热处理仍然不能达到电磁铸造试样的性能。     

快速冷却条件下凝固潜热处理模型的研究

深入分析了有限差分法模拟凝固过程时，采用等效比热法处理相变潜热的原理；从理论和实际计算角度分析了快速冷却条件下常规的等效比热法会造成热量“虚增”，模拟计算结果失真的原因和影响程度；并进一步建立了快速冷却条件下凝固潜热处理的模型。计算结果表明，该模型可以充分保证模拟计算的精度和效率。     

电磁铸造5182铝合金锭的组织与性能研究

采用电磁铸造技术铸造了易拉罐用5182变形铝合金，采用光学显微镜和扫描电镜分析了其显微组织，而且对其进行了均匀化处理和对比实验。结果表明，电磁铸造锭有更加良好的内部组织和优良的力学性能，电磁铸造试样的硬度大约是普通连续铸造试样的两倍，疲劳性能是普通连续铸造铸锭的3倍，电磁铸造铸锭还有良好的耐磨性，电磁铸造锭的优良性能得宜于电磁搅拌的作用使整个铸锭获得均匀细小的晶粒组织，电磁铸造技术是一种无模铸造技术，它依靠电磁力约束液体金属成型，液体金属不与铸模接触，铸锭表面光滑如镜；相反，普通连续铸造锭表面因存在振动痕和亚表面偏析等铸造缺陷，力学性能大大降低。     

管坯电磁连铸内结晶器侧换热系数的模拟与研究

将实验得到的初始凝固坯壳的形状与数值模拟结果相结合的反推法确定了内结晶器冷却水量与内结晶器侧壁换热系数之间的关系,模拟了冷却水流量为80、100、120 L/s时凝固坯壳的形状和位置;在模拟得到的固-液界面位置附近,即距液面5～20 mm处施加了频率为2 500Hz的电磁场.结果表明:与传统连铸方法相比,施加电磁场后空心管坯的质量得到了明显的改善.     

充型过程流动及其对凝固进程影响的研究

建立了充型及凝固过程温度场和流场的耦合模型 ,研究了充型及凝固过程铸型内金属液速度场的变化情况 ,并进一步分析了三种不同条件对铸件凝固进程的影响。结果表明 :对于常规的中大型铸件 ,充型过程的流动对铸件的凝固进程的影响较小 ,可以忽略     

电磁场和钙微合金化对变形镁合金AZ61组织和力学性能的影响

研究电磁场和钙微合金化对连铸造过程中变形镁合金微观组织和力学性能的影响。利用金相显微镜(MEF-4A)、X射线衍射仪(XRD-6000)、扫描电镜(JSM-5600LV)和电子探针(EPMA-1600)对制备的连铸造锭微观组织、相组成和元素分布进行分析,并利用MTS NFW-810型试验机对连铸造锭的力学性能进行考察。结果表明:电磁场和钙微合金化复合作用能连续铸造出表面光滑、无氧化夹杂和偏析瘤的高质量铸锭,合金的微观组织得到改善,施加电磁场和钙微合金化后变形镁合金AZ61连铸锭具有晶粒细小、析出相弥散分布的均匀组织;电磁场和钙微合金化均能提高变形镁合金AZ61的抗拉强度,合金的最大抗拉强度值达到259.4MPa,较直冷连铸AZ61镁合金的提高24.2%;但钙微合金化不利于提高AZ61镁合金的伸长率。     

Zx8.3t球铁钢锭模结构研究

对 Zx8.3t 球铁钢锭摸在使用过程中的变形卡锭机制进行了系统研究。高温,低温模拟实验结果表明:Zx8.3t 球铁钢锭模在使用过程中,由于高温区平均温度达600℃以上,致使球铁的屈服强度下降,在热应力的作用下,产生向钢锭模内腔变形。通过增大高温区的热容量,改变钢锭模的外形结构,有效地防止了高温区变形,使钢锭模消耗从原来的18.62kg/t,下降到6.50kg/t,钢锭模使用次数从54.59次提高到137.8次。     

新金刚石的研究现状

新金刚石是具有面心立方(fcc)结构的金属性碳,是一种新的碳同素异形体.为了更好地研究新金刚石的性能和应用,介绍了新金刚石的结构特征、制备工艺及新金刚石性能研究的进展.     

强磁场下Ni/Al2O3纳米复合镀层制备及性能

施加强磁场用直流电镀法在Q235钢基体上成功制备了Ni／Al2O3纳米复合镀层．结果表明，随着磁感应强度的增大，镀层中纳米微粒含量增加，形成的纳米复合镀层均匀致密；当磁感应强度为8．0T时，所得复合镀层的硬度比纯镍镀层提高2．3倍，而磨损率仅为纯镍镀层的24．5％．磨损表面形貌分析表明纯镍镀层的磨损机制为黏着磨损，而纳米复合镀层的磨损机制为磨粒磨损．强磁场通过洛仑兹力导致的磁流体动力使镀液产生涡流，宏观上形成对流，对镀液起搅拌作用，进而影响镀层性能．