电磁铸造铝扁锭的电磁场数值模拟

为了优化电磁铸造工艺过程，采用互感耦合模型，对电磁铸造扁锭的电磁场进行了数值模拟计算，重点考察了屏蔽罩位置、电源频率等对磁场强度分布的影响．计算结果表明：有载条件下的半悬浮液柱，除弯月面外，整个液柱上下粗细均匀，可以保证电磁铸造过程不受液面波动的影响；电磁铸造过程的感应热的计算，与实际情况吻合较好，已成功应用于电磁铸造过程温度场的数值模拟．屏蔽罩的插入可以明显消弱液柱上方的磁场强度，抑制表面扰动，频率越高，屏蔽效果越好。     

电磁连续铸造Sn-Pb空心管坯质量控制

为获得高质量的空心管坯，提出了在连续铸造过程中施加电磁场的空心管坯电磁连铸方法，并采用低熔点Sn—4．5％Pb(质量分数)合金模拟高熔点金属，研究了浇注系统及电磁场对空心管坯表面质量和宏观组织的影响．结果表明：在连续铸造过程中施加电磁场，可获得内外质量良好的空心管坯；当施加0．1kw的小功率电磁场时，可获得与强迫对流方向相反的V字型柱状晶组织；当功率增大到0．3kw时．内外相向生长的柱状晶变细变短，并在中部得到细小的等轴晶组织；采用小直径多浇口的雨淋式浇注系统和施加交变电磁场，有利于消除管坯内脏热节瘤，并得到周向均匀性较高的宏观凝固组织．     

离心铸造过共晶Al-Si 合金自生表面复合材料

采用热模金属型工艺, 离心铸造过共晶Al-Si 合金, 获得了外层或外层和内层富集初晶Si, 其余部分为共晶组织构成的自生表面复合材料。分析了复合材料的形成过程, 考察了复合材料的组织、硬度和耐磨性。     

电磁铸造对2024铝合金力学性能和组织的影响

通过光学显微镜、差热分析仪和透射电子显微镜，对比分析了电磁铸造和连续铸造2024铝合金铸态及热处理态的显微组织和力学性能。电磁铸造铝锭的硬度较连续铸造铸锭提高1倍，疲劳性能提高2倍，差热分析曲线显示，电磁铸造试样具有比连续铸造高的热焓，说明其在加热过程中沉淀强化物析出较多。     

电磁铸造与普通连续铸造2024铝合金的组织性能对比

采用电磁铸造技术和普通连续铸造技术铸造了2024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，而且对其进行了固溶处理加人工时效。结果表明电磁铸造锭内部组织细小均匀，有高的硬度和良好的疲劳性能，电磁铸造试样的硬度大约是普通连续铸造铸坯的2倍，疲劳性能是普通连续铸造铸坯的3倍。电磁铸造铸坯还有良好的耐磨性，磨损失重量是普通连续铸造的一半。     

铸铁钢锭模失效行为的综合分析

研究了热—力循环载荷作用下铸铁的组织结构和力学性能的变化规律,以钢锭模为例,利用弹塑性有限元法获得钢锭模一个使用周期中的热—力载荷谱,在热力模拟实验机上按照热—力载荷谱控制模拟实验过程。分析了铸铁钢锭模因产生早期裂纹、龟裂而失效的机制.并对铸铁件因热疲劳而破坏的微观机制进行了探讨.     

大型铸钢轧辊铸造及热处理应力的数值模拟

本文用热弹塑性方法对ZG75CrMo(φ1180mm)铸钢轧辊的铸造及热处理应力的形成及变化过程进行了数值模拟。结果表明辊身部分采用敷砂的金属型,辊颈部分采用砂型的铸造工艺,不会形成危险的应力值,而升温或降温速度为50K/h左右的热处理工艺,会引起危险的热应力值,甚至使轧辊断裂。     

覆膜砂SLS过程激光能量分布模型的建立及应用

针对具有新光束的CO_2激光器,建立了铸造覆膜砂SLS过程的激光能量分布模型,在该模型中,综合考虑了新型激光光束的光强分布特点,实际扫描过程中激光与覆膜砂的相互作用,以及扫描速度对激光能量输入的影响等因素。采用Ansys对覆膜砂SLS过程的激光能量分布模型进行计算,利用热像仪对覆膜砂选择性激光烧结过程的表面温度进行测定。经对比计算结果和测温结果,模拟计算与实际测温结果吻合良好。根据模拟计算结果所确定的工艺参数,实际制造出了具有较高精度的三维实体。覆膜砂SLS过程激光能量分布模型为激光快速成形工艺的计算机分析及优化奠定了基础。     

空心管坯热顶电磁连铸工艺的研究

根据空心管坯的特点,提出了热顶技术和冷坩埚技术相结合的空心管坯电磁连续铸造的工艺思想。采用低熔点的Sn-4.5% Pb(质量分数,下同)合金进行了模拟试验,成功制备了φ60 mm?5 mm的空心管坯。研究了热顶和冷坩埚式外结晶器对铸型内磁场分布的影响,分析了电磁场对空心管坯质量的影响。结果表明:采用带屏蔽罩的热顶和冷坩埚式外结晶器,优化了铸型内的磁场分布;当施加功率为12 kW、频率为2 500 Hz的中频电磁场时,得到了表面光滑、宏观凝固组织中具有高等轴晶比率的高质量空心管坯。     

双金属复层材料制备现状及研究进展

双金属复层材料以其优良的性能,越来越受到人们的重视.文中介绍了目前国内外生产双金属复层材料的传统工艺方法以及它们的优缺点,并在此基础上分析了双金属复层材料制备的研究动态和进展情况.其中铸造与轧制相结合、铸造过程施加电磁场的复合方法,可以使生产工艺简化,避免复层界面之间的氧化,使界面之间的结合比较牢固,是一种具有发展潜力的复合工艺.