Effect of combined electromagnetic fields on surface quality and structure of a HDC casting 5182 Al alloy ingot

5182 Al alloy ingots with the diameters of 100 mm are produced by conventional and combined electromagnetic fields （CEMF） horizontal direction chill （HDC） cast- ing process. The effect of CEMF on the ingot surface quality and floating grains is investigated. The results show that the CEMF is effective in reducing the segregation layer in both top and bottom sub-surfaces. Big floating grains with coarse dendrite arms mainly distribute in the crescent-shaped area near the bottom in the conven- tional HDC casting ingot. With the application of the CEMF, they disappear in the whole cross section of the HDC casting ingot and the equiaxed grains are significantly refined.

The Effect of the Combination of Electromagnetic Field on the Surface Quality and Inner Structure of HDC Casting Al 3004 Ingot

The combination of electromagnetic field is applied in the Horizontal Direct Chill(HDC)casting process to produce 3004 aluminum alloy ingot.The effect of combination of electromagnetic field on the ingot surface quality and inner structure was investigated by macro and micro-structure observation.The results show that the combination of electromagnetic field can improve the ingot surface quality and inner structure effectively.The thickness of segregation layer decreased with the application of combination of electromagnetic field.In addition,the combination of electromagnetic field can effectively improve the as-casting structure.Under the function of combination of electromagnetic field,coarse columnar grains transfer to fine equiaxed grains.

水平连续铸造速度对6061铝合金表面质量及皮下组织的影响

通过使用铜模结晶器进行水平连续铸造Φ178 mm的6061铝合金,在不改变其他工艺参数的情况下改变铸造速度,考察了铸造速度对水平铸造6061铝合金铸锭表面质量及皮下组织的影响。结果表明,在本次实验的铸造速度范围内,铸锭的上下表面形貌及皮下组织存在差异;随着铸造速度的提升,铸锭表面形貌先得到了改善,铸锭表面的冷隔减弱,减小了皮下细晶区的厚度,异形晶区向表面移动。但铸造速度超过一定值时,会使铸锭下表面产生细裂纹,使皮下组织产生大量缺陷。综合分析,最佳的铸造速度为110 mm/min。

铝合金热顶铸造的研究进展

文章详细介绍了热顶铸造的发展历程以及目前国内外关于热顶铸造研究的新技术,并对相应的技术进行分析,为国内研究人员提供参考。

铸造铝合金方棒浇铸质量控制与应用

针对热顶模半连续铸造铝合金方棒存在的工艺技术及产品质量缺陷问题,分析了生产中产生问题的原因,研发了方棒铸造用结晶器成型技术,采取了操作强化、工艺控制、技术升级、工装维护等具体措施,使生产率提升到17 t/h,铸造成材率提升到99.5%,产品质量良好。

浅谈连铸连轧生产工艺特点及其对铝合金成分添加剂质量的特异性要求

对比研究了连铸连轧和连续铸轧生产工艺之间的差异,得出连铸连轧生产工艺具有合金化温度高、高通过量、生产节奏紧、熔体净化难度大的特点,这些特点使连铸连轧对铝合金成分添加剂的质量存在特异性要求。铝合金成分添加剂中的助熔剂可分为发热型助熔剂和非发热型助熔剂,连铸连轧更适合使用非发热型助熔剂以保证熔体质量,连续铸轧更适合使用发热型助熔剂以保证实收率。

铝合金棒坯连续铸造技术进展

介绍铝合金棒坯连续铸造方法 ,从棒坯品质和生产效率的角度评述各种方法的优劣 ,详述国内、国外气膜铸造的进展。

2A12铝合金Φ110mm铸锭热顶铸造工艺研究

为了提高2A12铝合金的Φ110 mm铸锭质量,采用热顶铸造进行试验研究。结果表明,2A12铝合金的熔炼温度控制在700℃~750℃,铸造温度在700℃~720℃,铸造速度在140 mm/min^160 mm/min,在铸造过程中采取有效的在线净化装置进行除气,并对铸锭进行480℃~495℃10 h的均匀化退火,能生产出组织和性能满足用户要求的铸锭。

低频电磁场对水平半连续铸造7075铝合金的影响

采用实验的方法研究了低频电磁场对水平半连续铸造铝合金的表面质量及铸态组织的影响·将使用传统水平半连续铸造生产出的铸锭与低频电磁水平半连续铸造生产的铸锭进行了比较·研究结果表明,低频电磁场可有效地减少铸锭的表面缺陷并显著改善铸锭的微观组织·此外,提高磁场的强度或适当降低磁场的频率均有利于对铸锭质量的改善·实验所采用的安匝数及频率范围中,最优的条件分别为10000,30Hz·

空心管坯的异相位电磁连铸

采用异相位电磁连铸技术,制备d290 mm×35 mm的铝合金空心管坯,研究异相位电磁场对铸锭凝固组织及表面质量的影响。结果表明:异相位电磁场通过改变金属熔体的流动状态,减少原子团簇上角隅的形成,降低熔体及凝固前沿的温度梯度等机制,可使Al熔体内产生爆发式形核,增加晶核数量,抑制枝晶生长,从而可细化、球化晶粒,改善铸锭凝固组织,避免裂纹的产生;同时,异相位电磁场通过作用于初凝壳内液态金属熔体以及初凝壳本身的电磁力,降低了结晶器与初凝壳的接触压力、减小了铸锭表面的摩擦并抑制了偏析瘤的形成,从而提高铝合金空心管坯的内外表面质量。

新型气膜约束成形铝合金连续铸锭的研究

设计了一种新型气膜约束铝合金连铸结晶器,在结晶器与初凝壳之间可以形成气膜。设计思想是减少结晶器内的横向散热,形成连铸坯近似单向散热的条件,降低结晶器内的液穴深度,缩短初凝壳长度,从而减少或消除铝合金连铸坯内部缺陷,提高铝合金连铸坯内外品质。对新型结晶器与传统结晶器进行了传热数值模拟,证明凝固温度场发生很大变化。利用新型结晶器对7075铝合金进行了连铸试验,在气膜稳定平衡的条件下,连铸坯表面光滑。探讨了拉速、气体流量和气体压力的关系及其对连铸坯品质的影响,在液面高度稳定时,控制气体流量可以控制气膜的稳定性。

低频电磁热顶铸造7050铝合金的表面质量和组织

在传统热顶铸造基础上,开发了一种新的热顶铸造结晶器,并在铸造过程中施加了低频电磁场,得出了稳定铸造φ500 mm 7050高强铝合金铸锭的工艺条件;当电磁场频率为15 Hz、磁场强度为10000 At时,铸造出了表面光滑的铸锭.采用偏光显微镜(Leica DMI)观察试样,分析试样的微观组织.实验结果表明:铸造过程中施加低频电磁场能提高铸锭的表面质量,细化铸锭的内部组织,以及抑制铸锭内部裂纹的产生.总结了低频电磁铸造改善表面质量和细化组织的原因以及低频电磁场对液穴形状的影响.

差相磁场对水平连铸6063铝合金质量及组织的影响

采用差相磁场水平连铸技术生产了100mm的6063铝合金铸锭;采用宏微观组织观察、金相分析等方法研究了差相磁场对6063铝合金水平连铸铸锭表面质量及内部组织的影响。结果表明,差相磁场可以有效地提高铝合金水平连铸锭的表面质量,减小皮下偏析层的厚度;差相磁场还可以有效改善铸锭的内部组织,使6063铝合金铸锭横截面上的晶粒更加细小均匀。

低频电磁场对传统热顶铸造6063铝合金凝固过程的影响

在传统热顶铸造过程中施加低频电磁场,使用热电偶测量了稳定铸造阶段从铸锭中心到边部不同位置的冷却过程,得到了铸锭内部的温度分布,分析了低频电磁场对传统热顶铸造6063铝合金凝固过程、宏观组织和表面偏析层厚度的影响.实验表明:低频电磁场使铝熔体产生的强制对流使熔池内的温度分布更加均匀,促进了铝熔体过热的散失,使熔池内的温度低于6063铝合金的液相线温度,提高了熔池内部形核质点的数量,在没有添加细化剂条件下使铸锭宏观组织均匀细小,降低了液穴深度.铝熔体流动速度的加快能增强石墨环与铝熔体之间的换热,使结晶器内铸锭表面初始凝壳点位置上移,减小了铝熔体与结晶器的有效接触高度,提高了铸锭的表面质量.

铝合金汽车转向节挤压铸造工艺研究

为了达到汽车轻量化的目的,针对某型号汽车转向节铸件（外型尺寸350 mm＆#215;208 mm＆#215;192 mm）,研究了利用挤压铸造成形方法研制铝合金转向节的成形技术,所研制的铝合金转向节铸件内部质量优良,Al-Si系合金本体力学性能可达到：Rm=371～376 MPa,A=8.5％～11.0％、HB=117～120.

铝合金挤压铸件典型缺陷的预防和控制

对铝合金挤压铸件典型缺陷的主要特征、成因等进行了分析,提出了针对性的预防和控制措施:在设计铸造工艺方案和模具时尽量做到由铸件远端向内浇口方向、由关键部位向非关键部位的顺序凝固;严格控制金属液的精炼和除气,避免保温时过多吸氢;尽量使用较慢的充型速度,保证金属液平稳充型,抑制卷气的发生;选用接近共晶成分的合金,调整主要合金元素的含量,在生产过程中监控合金液成分的变化;在保证组织致密度的情况下,尽量使用较低的挤压压力;对保温炉内合金液的保温时间进行严格规定,定期对保温炉进行完全清理。

实型铸造在轿车玻璃检具制造中的应用

介绍了基于数控加工泡沫模样原型与实型铸造技术相结合的轿车玻璃检具的快速制造。结果表明 ,采用数控铣床进行检具泡沫模样的加工 ,加快了泡沫模样的制作 ,保证工作面加工余量均匀 ,从而减少了铸件加工量 ;实型铸造不需起模 ,保证了检具毛坯的完整性 ,满足了客户要求。

架空导线用高中强铝合金锭坯轮带式连铸生产工艺

分析了工艺参数对架空导线用高、中强铝合金轮带式连铸锭坯质量的影响。介绍了铝合金轮带式连铸过程中锭坯的各种典型缺陷及控制方法。结合现场生产提出了铝合金轮带式连铸生产工艺的优化方向,并利用轮带式连铸工艺生产出能够制备合格高、中强铝合金架空导线用的锭坯。

300kV工业CT系统在检测铝合金泵体缺陷中的应用

工业CT技术可在非接触、不破坏的条件下得到被检物体的二维、三维透视图像,能够快速精准地检测分析物体内部结构,广泛应用于铸件的体积型缺陷检测、结构分析、尺寸测量等。本文使用自主研发的6μm高分辨率的300kV型锥束CT系统对铝合金泵体进行扫描与重建;并结合VG软件测量缺陷裂纹、欠铸、孔洞的大小及其所在的空间位置,实现对泵体的质检。

低液位2219铝合金420mm×1620mm厚铸锭熔铸工艺研究

介绍了2219合金在工业上的一些主要的用途及低液位熔铸铸锭的特性,并结合现场经验和铸锭试片全分析结果确定出2219合金420mm×1620mm规格合金铸锭铸造工艺及其参数。