电磁场作用下塑性变形组织细化实验研究

采用Gleeble 1 50 0热力模拟实验机和自行设计的电磁装置 ,研究了低碳钢在塑性变形时电磁场作用对组织细化的影响 ,并与相同变形条件下无电磁场作用的实验结果进行了对比分析·研究结果表明 ,电磁场对变形后的组织有明显的影响 ,在相同的变形条件下随着磁场强度的增加 ,晶粒细化作用加强·

方坯凝固过程中夹杂物的运动轨迹

考虑糊状区多孔介质对流动的影响 ,建立了三维凝固耦合模型和夹杂物运动轨迹方程 ,并与CFX F3D软件包相结合 ,对方坯凝固过程中夹杂物颗粒的运动轨迹进行了数值模拟·结果表明 :夹杂物颗粒在结晶器凝固过程中的运动轨迹与夹杂物在水口处的初始位置、夹杂物直径和结晶器内的流场特性有关 ;微观夹杂物易滞留于铸坯中 ,不易排除 ,直径较大的大颗粒夹杂物易于上浮排除 ;凝固对夹杂物的运动轨迹有显著影响 ,有利于夹杂物上浮去除 ;流场是影响夹杂物运动轨迹的主要因素·

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。

板坯结晶器全幅一段和二段电磁制动的数值模拟

利用电磁流体力学 (MHD)的基本理论 ,给出了板坯结晶器内电磁制动的数学模型 ,并利用CFX软件进行了数值模拟·结果表明 ,全幅一段电磁制动和全幅二段电磁制动均能有效改变结晶器内的钢液流场的分布 ,使板坯下部呈现活塞流 ;后者使板坯上回流区基本消失 ,弯月面较前者明显稳定 ;与钢液流动速度相反的电磁力是电磁制动的直接原因 ;全幅一段电磁制动和全幅二段电磁制动有利于钢液内部非金属夹杂物的上浮 ,且后者效果更佳·

板坯连铸结晶器内电磁制动控制效果的研究

用Pb-Sn-Bi低熔点合金进行了电磁制动模拟实验,研究了单条形稳恒磁场对结晶器内流体流动的控制效果,考察了各操作参数对电磁制动效果的影响。研究表明,电磁制动的控制效果与浇铸速度、水口角度和磁通量密度有关。流体离开水口的冲击深度受磁场的抑制而减小,采用向下45°的水口施加磁场的抑制效果比向下15°的效果要好。

立式电磁制动对不同水口角度下连铸结晶器内流场的控制

利用Fluent软件模拟计算了常规板坯连铸和立式电磁制动板坯连铸过程,详细研究了不同水口出口角度结晶器内三维流场,为评价立式电磁制动技术的冶金效果提供理论依据.研究表明:常规连铸过程水口出口角度增加时,不利于夹杂物的上浮,影响铸坯质量;不同水口出口角度连铸过程应用立式电磁制动技术后,自由表面钢液流速、钢液主射流的运动速度和下回流区的冲击深度显著减小,利于稳定液面波动、减少卷渣、防止漏钢和促进夹杂物的上浮,符合立式电磁制动技术的设计思想.

Mg-Li合金研究最新进展及其应用

在简要回顾Mg-Li合金的历史的基础上对该合金的最新进展情况予以全面总结,包括新合全体系的开发、半固态成形技术、决速凝固技术、复合材料的开发以及超塑成形技术等。介绍了该系合金的应用情况,指出了目前存在的问题,指明了下一步工作的方向,并展望了Mg-Li合金的发展前景。

近平衡条件下LaFe13-x-ySixCoy合金凝固组织和相形成的研究

采用感应熔炼的方法研究了LaFe13-x-ySixCoy合金近平衡条件下的凝固行为。应用XRD和SEM扫描电镜分析了合金组织结构和相组成。结果表明:La(Fe,Co,Si)13相是包晶反应生成的,过冷度和添加Si、Co的含量对合金的凝固行为有很大影响;当过冷度ΔT≥40 K,x=1.5时合金凝固组织中出现La(Fe,Co,Si)13相。应用经典形核理论对此进行了解释。