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铸造论坛»技术交流 铸造技术交流 有色金属铸造 电磁搅拌和铸造合金构造特质的关联
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[其它] 电磁搅拌和铸造合金构造特质的关联

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发表于 2020-1-10 08:25:21 | 显示全部楼层 |阅读模式
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 外加磁场时试样的抗拉强度要比没有施加磁场时试样的抗拉强度要大,而且随着磁场强度的增大试样的抗拉强度逐渐变大;从中可以发现伸长率的变化规律基本与抗拉强度一致,随着磁场电流的增大伸长率升高;从中可以发现硬度随磁场强度的变化规律与抗拉强度的变化规律相似,施加磁场时的硬度也比没有施加磁场时的硬度要大。随着磁场强度的不断增大,硬度在逐渐的变大,同时从中还可以发现母材的硬度最低,重熔层的硬度最高,热影响区居中。磁场的加入对试样的力学性能有明显的改善,这一变化范围尤其在0.5 ̄1A时尤为明显,当磁场电流达到1A时,试样的伸长率已经超过母材的伸长率,达到10.3%。

  试样金属的组织特征一般认为,金属力学性能的变化是由微观组织的改变引起的。是典型压铸镁合金的显微组织,是在不同磁场作用下试样的显微组织。从金相组织图中可以看出,在电磁作用下试样组织的晶粒比没有施加磁场时要细小;没有施加磁场试样的组织中晶界有大量第二相组织聚集,而且成网状出现,将基体割裂呈岛状;随着磁场电流的增加基体组织得到细化的同时,晶界处的第二相呈断续分布,原先网状的第二相组织被球化呈岛状出现,大量岛状第二相的出现提高了试样的整体力学性能,因为岛状第二相不但可以起到钉扎作用,而且还减弱网状第二高压铸造

  熔体温度场均匀化通常的铸造组织为粗大柱状晶组织,因为铸造过程中型壁的温度较低使得此处的过冷度较大,使晶粒形核具备了足够的形核动力学条件,促进晶核的形成并择向生长,最终形成柱状晶组织,虽然压铸过程由于高压力的作用可以打碎部分柱状晶,但是晶粒仍比较粗大。当磁场强度较低时产生的洛仑兹力较小,熔池中产生的电磁搅拌作用较小,这时晶粒主要发生塑性弯曲,有部分二次晶臂由于局部很大的能量起伏而被折断重熔,随着磁场电流的增加,电磁搅拌作用增强,而镁合金本身的热强度较低,此外亚共晶镁铝合金中的初生α-Mg中存在很多显微缺陷,这些缺陷也为二次晶臂的折断创造了有利条件,这使大量二次晶臂被折断重熔充当形核源,使得晶粒得到进一步细化,这个可以从金相图中得到证实。

  溶质均匀化作用由镁铝二元相图可知,随着温度的降低,铝的溶解度急剧降低,大量过剩的铝在晶界聚集,使得晶界产生富铝,这些富集的铝促进了共晶反应的发生,产生伪共晶物质,这就为第二相的生成创造了有利的条件。正常状态下初生的大量第二相呈连续的网状分布,将基体包裹隔离。

  结论首次将纵向变频脉冲磁场引入镁合金重熔,成功地改善镁合金的重熔接头的力学性能。电磁搅拌可以改善重熔层金属的结晶形态,细化晶粒,促使重熔层组织分布均匀化,提高了镁合金重熔接头的力学性能,防止重熔接头软化。磁场的电磁搅拌作用可以净化杂质,减少缺陷,抑制热裂纹的出现,改善镁合金的重熔性能。


 楼主| 发表于 2020-1-11 00:15:33 | 显示全部楼层
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熔体温度场均匀化通常的铸造组织为粗大柱状晶组织,因为铸造过程中型壁的温度较低使得此处的过冷度较大,使晶粒形核具备了足够的形核动力学条件,促进晶核的形成并择向生长,最终形成柱状晶组织,虽然压铸过程由于高压力的作用可以打碎部分柱状晶,但是晶粒仍比较粗大。当磁场强度较低时产生的洛仑兹力较小,熔池中产生的电磁搅拌作用较小,这时晶粒主要发生塑性弯曲,有部分二次晶臂由于局部很大的能量起伏而被折断重熔,随着磁场电流的增加,电磁搅拌作用增强,而镁合金本身的热强度较低,此外亚共晶镁铝合金中的初生α-Mg中存在很多显微缺陷,这些缺陷也为二次晶臂的折断创造了有利条件,这使大量二次晶臂被折断重熔充当形核源,使得晶粒得到进一步细化,这个可以从金相图中得到证实。
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 楼主| 发表于 2020-1-11 00:15:37 | 显示全部楼层
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结论首次将纵向变频脉冲磁场引入镁合金重熔,成功地改善镁合金的重熔接头的力学性能。电磁搅拌可以改善重熔层金属的结晶形态,细化晶粒,促使重熔层组织分布均匀化,提高了镁合金重熔接头的力学性能,防止重熔接头软化。磁场的电磁搅拌作用可以净化杂质,减少缺陷,抑制热裂纹的出现,改善镁合金的重熔性能。
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 楼主| 发表于 2020-1-11 00:15:44 | 显示全部楼层
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外加磁场时试样的抗拉强度要比没有施加磁场时试样的抗拉强度要大,而且随着磁场强度的增大试样的抗拉强度逐渐变大;从中可以发现伸长率的变化规律基本与抗拉强度一致,随着磁场电流的增大伸长率升高;从中可以发现硬度随磁场强度的变化规律与抗拉强度的变化规律相似,施加磁场时的硬度也比没有施加磁场时的硬度要大。随着磁场强度的不断增大,硬度在逐渐的变大,同时从中还可以发现母材的硬度最低,重熔层的硬度最高,热影响区居中。磁场的加入对试样的力学性能有明显的改善,这一变化范围尤其在0.5 ̄1A时尤为明显,当磁场电流达到1A时,试样的伸长率已经超过母材的伸长率,达到10.3%。
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发表于 2020-1-11 11:10:33 | 显示全部楼层
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群主太厉害了   分享的内容太棒了
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发表于 2020-1-11 20:38:53 铸造论坛手机版 | 显示全部楼层
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厉害
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