基于多场耦合求解的大规格镁合金扁锭差相脉冲电磁半连续铸造

本文以大规格镁合金扁锭半连续铸造为研究对象,采用基于多场耦合的数值模拟技术模拟了差相脉冲磁场作用下镁合金扁锭半连续铸造过程中的宏观物理场,研究了差相脉冲磁场相位差对电磁力、温度场、凝固过程、溶质元素分布及宏观偏析的影响。结果表明:相位差对凝固中后期影响更明显。当相位差从0°增至72°时,凝固初期换热有所减弱;而凝固中后期换热增强,液穴深度明显变浅,中心部位凝固速度加快,横截面内温度场变均匀。此外,适当提高相位差至72°有利于缓解两相区内贫溶质的问题,减少凝固后横截面内最大负偏析率和整体偏析率;相位差继续增大到108°不仅明显削弱了凝固前期的换热强度,而且还会削弱凝固中后期的换热强度,使液穴变深,凝固速度减慢,偏析率增大。

AZ31B镁合金400mm×1200mm扁锭铸造流量控制的改进

铸造AZ31B镁合金400 mm×1 200 mm扁锭时,扁锭易产生冷隔。其主要原因是铸造系统的气路压力不稳,导致结晶器内镁合金液面忽高忽低。通过增加气动定值器与镁液分流器杠杆,可以保持结晶器内镁合金液面的高度稳定,从而减少扁锭的冷隔,使其成品率大大提高。

ZK41M镁合金200mm×800mm扁锭用半连续铸造机底座的改进

我公司用半连续铸造方法生产ZK41M镁合金200 mm×800 mm规格的扁锭,经常出现裂纹,有竖裂纹、横裂纹、内裂纹、铸造的前部裂纹、铸造的后部裂纹。改进底座制造方案,将原来底座上的两个孔改为一个孔,在铸造生产时,开始铸造的部位没有了竖裂纹。