偏析法净化原铝的研究

考察了原铝熔体偏析净化过程中冷却速度、搅拌方式、温度梯度等因素对偏析净化的影响 ,并对净化得到的杂质富集相和纯化相进行了结构研究·结果表明 ,冷却速度、搅拌方式和温度梯度在偏析净化过程中起着重要的作用·当冷却速度缓慢 ,搅拌充分 ,温度梯度较大时 ,偏析净化效果比较好·杂质Si,Fe主要分布在杂质富集相中 ,并以Al Si Fe和Al

电磁分离铝熔体中夹杂颗粒运动的模拟计算

根据电磁流体力学 (MHD)的基本理论 ,建立了在采用矩形电磁线圈和工频电源的条件下电磁分离铝熔体中夹杂颗粒的体积力、颗粒运动速度等数学模型·模拟计算结果表明 ,电磁体积力越大 ,分离力越大 ,夹杂颗粒运动速度越快 ;夹杂颗粒的粒径越大 ,颗粒运动速度越快 ;粒径大于 30 μm的夹杂颗粒运动速度较快 ,容易用电磁方法分离 ,粒径小于 10 μm的夹杂颗粒运动速度较慢 ,难分离·

电磁分离铝熔体中夹杂的电磁场数值模拟

根据电磁流体力学 (MHD)的基本理论 ,利用矢量磁位积分 ,建立了在采用矩形电磁线圈和工频电源的条件下电磁分离铝熔体中夹杂的电磁场数学模型 ,模拟计算了电磁感应线圈气隙中的磁场分布状态 ,同时对制做的感应线圈的实际磁场进行了测量·模拟计算磁场的分布状态与实际磁场的测量结果基本一致 ,都表明在电磁感应线圈气隙中磁场分布均匀 。

原铝中Fe、Si杂质分配系数的计算与测定

通过平衡分配系数的计算 ,得到原铝中杂质Fe、Si的平衡分配系数 (K0 ) ,通过实验测定了杂质Fe、Si的有效分配系数Ke,实验考察了铝液净化效果。结果表明 ,铝中的Si和Fe可采用偏析法分离净化 ,Fe比Si的净化效果更好 ,这是由于Fe的K0 和Ke 比Si的小的原因。

利用磁场分离铝熔体中的富铁相

原铝中含有的铁、硅杂质 ,主要以枝状的化合物存在·当向铝熔体中加入一定量的锰时 ,锰与铁、硅、铝生成金属间化合物·该类富铁金属间化合物呈较大的块状或球状颗粒 ,可用电磁将其分离·利用富铁相与铝熔体导电性差异 ,可用交变磁场将其分离出来 ;利用富铁相与铝熔体导磁性差异 ,可用稳恒磁场将其分离出来·实验结果表明 ,交变磁场和稳恒磁场可使铝熔体富铁相定向聚集·

铝熔体中夹杂物的电磁分离

根据电磁分离铝熔体中的非金属夹杂物数值模拟结果 ,设计并制作了电磁感应线圈和分离器。感应线圈的设计参数为 :长度 2 5 0mm ,长度方向匝数为 12 5匝 ,高度 10 0mm ;高度方向的匝数为 2匝 ,宽度为 10 0mm ,宽度方向的匝数为 2匝 ,两线圈距离为 40mm。分离器内腔尺寸为 80mm× 2 0mm× 80mm ,分离通道尺寸为 37.5mm× 2 0mm× 80mm。研究了铝熔体温度、时间和线圈电流对分离铝熔体中非金属夹杂物的影响 ,结果表明 ,当铝熔体温度为 740℃ ,分离时间为 3min以上 ,线圈通入 2 0A电流时 。

电磁作用下铝熔体中产生涡流的影响因素

在电磁分离铝熔体杂质的过程中易产生涡流·涡流的产生会降低分离杂质效果·为了抑制涡流 ,提高杂质分离效果 ,在不同磁感应强度 ,不同的分离器与磁场相对位置 ,不同感生电流密度等条件下进行实验 ,观测铝熔体表面状态·实验结果表明 ,铝熔体中产生的涡流随磁场强度增大而剧烈 ;随铝熔体表面与磁极表面垂直距离的减小而增强 ;