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电磁搅拌制备半固态材料非枝晶组织的形成机制 被引量：75
1
作者 张景新 张奎 +2 位作者 刘国钧 徐骏 石力开 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期511-515,共5页
半固态材料具有非枝晶固相晶粒均匀分散悬浮于液态基体中的特殊结构。提出了半固态材料中非枝晶组织的形成机制 ,即“晶粒漂移和混和抑制机制”。在电磁搅拌引起的强烈混和对流作用下 ,熔体的动态凝固过程不同于常规铸造时的静态凝固过... 半固态材料具有非枝晶固相晶粒均匀分散悬浮于液态基体中的特殊结构。提出了半固态材料中非枝晶组织的形成机制 ,即“晶粒漂移和混和抑制机制”。在电磁搅拌引起的强烈混和对流作用下 ,熔体的动态凝固过程不同于常规铸造时的静态凝固过程。混和对流作用改变了熔体中的传热和传质过程 ,从而决定了凝固组织。晶粒漂移作用极大地增大了非均匀形核率 ,从而细化晶粒 ;混和抑制作用则改变了晶粒生长形态 ,使晶粒在各个方向上可以较为均匀地长大 ,具有规则圆滑的形貌 ,成为非枝晶组织。 展开更多
关键词 半固态加工 非枝晶组织 电磁搅拌 半固态材料
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电磁搅拌对过共晶Al-Si合金初生Si长大过程和形貌的影响 被引量：61
2
作者 毛卫民 李树索 +2 位作者 赵爱民 崔成林 钟雪友 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2001年第2期117-121,共5页
研究了电磁搅拌对过共晶Al -Si合金中初生Si长大和形貌的影响 .结果表明 :当合金含Si量低于30 %时 ,电磁搅拌引起过共晶Al-Si合金中初生Si显著细化和球团化 ,但当合金含Si量超过 30 %时 ,电磁搅拌对初生Si细化的作用有限 ,组织中仍然存... 研究了电磁搅拌对过共晶Al -Si合金中初生Si长大和形貌的影响 .结果表明 :当合金含Si量低于30 %时 ,电磁搅拌引起过共晶Al-Si合金中初生Si显著细化和球团化 ,但当合金含Si量超过 30 %时 ,电磁搅拌对初生Si细化的作用有限 ,组织中仍然存在较粗大的板片状初生Si;提高电磁搅拌时合金熔体冷却速度可减小初生Si的尺寸 ;进行正、反转电磁搅拌 ,初生Si的尺寸将进一步减小 .在电磁搅拌条件下 ,初生Si发生细化和球团化的主要原因是 :搅拌引起合金熔体温度场、溶质场的均匀化 ,引起初生Si的机械破碎。 展开更多
关键词 电磁搅拌 过共晶铝硅合金 形貌 初生硅 长大过程 尺寸 细化
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电磁搅拌Al-24%Si合金的显微组织 被引量：51
3
作者 毛卫民 李树索 +3 位作者 赵爱民 崔成林 王德仁 钟雪友 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期819-823,共5页
在常规凝固条件下 ,Al 2 4%Si过共晶合金中的初生Si为粗大的板片状。经过激烈的电磁搅拌 ,初生Si得到明显细化 ,分布均匀 ,绝大部分初生Si呈球团状或块状 ;搅拌功率越大 ,初生Si越细小和圆整 ;P变质可以强化电磁搅拌效果。在电磁搅拌条... 在常规凝固条件下 ,Al 2 4%Si过共晶合金中的初生Si为粗大的板片状。经过激烈的电磁搅拌 ,初生Si得到明显细化 ,分布均匀 ,绝大部分初生Si呈球团状或块状 ;搅拌功率越大 ,初生Si越细小和圆整 ;P变质可以强化电磁搅拌效果。在电磁搅拌条件下 ,Al 2 4%Si过共晶合金中的初生Si得以细化和球团化的主要原因是 :电磁搅拌引起合金熔体对初生Si的机械破碎、摩擦作用、抑制初生Si择优生长作用。 展开更多
关键词 电磁搅拌 过共晶铝硅合金 显微组织
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电磁搅拌改善铸坯内部质量的实验研究 被引量：48
4
作者 张宏丽 贾光霖 +1 位作者 王恩刚 赫冀成 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期315-318,共4页
采用低碳钢进行静态浇铸实验 ,并就电磁搅拌对铸坯内部质量的影响进行了实验研究·实验结果表明 ,电磁搅拌可明显提高铸坯凝固组织的等轴晶率 ,同时又可以改善铸坯内的成分分布状况 ,从而提高铸坯的内部质量·在合理的电磁搅拌... 采用低碳钢进行静态浇铸实验 ,并就电磁搅拌对铸坯内部质量的影响进行了实验研究·实验结果表明 ,电磁搅拌可明显提高铸坯凝固组织的等轴晶率 ,同时又可以改善铸坯内的成分分布状况 ,从而提高铸坯的内部质量·在合理的电磁搅拌参数和浇铸参数条件下能够得到几乎为1 0 0 %等轴晶的铸坯· 展开更多
关键词 静态浇铸 电磁搅拌 铸坯 凝固组织 低碳钢
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电磁搅拌对半固态AlSi_7Mg合金初生α-Al的影响规律 被引量：43
5
作者 毛卫民 赵爱民 +1 位作者 崔成林 钟雪友 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第9期971-974,共4页
研究了AlSi7Mg合金半固态等温电磁搅拌过程和连续降温电磁搅拌合金熔体的温室分布，结果表明：在电磁搅拌条件及低温度梯度下，可增加初生α－Al形核的位置和数目，细化一次臂和二次臂间距：在电磁搅拌条件下，初生α－Al的二次臂根部... 研究了AlSi7Mg合金半固态等温电磁搅拌过程和连续降温电磁搅拌合金熔体的温室分布，结果表明：在电磁搅拌条件及低温度梯度下，可增加初生α－Al形核的位置和数目，细化一次臂和二次臂间距：在电磁搅拌条件下，初生α－Al的二次臂根部熔断机制是最重要的非枝晶化和细化机制：激烈的搅拌均匀了熔体温度场．减小了成分过冷．初生α－Al生长时的过冷度△T降低，也均匀了固液界面前沿的溶质场，结果使初生α－Al一次臂的长大失去方向优先性、并使一次臂生长速度减慢，二次臂的长大速度与一次臂的长大速度相近。 展开更多
关键词 AlSi_7Mg合金 半固态 电磁搅拌 温度场
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电磁搅拌法制备半固态浆料过程电磁场、流场和温度场的数值模拟 被引量：46
6
作者 陈兴润 张志峰 +1 位作者 徐骏 石力开 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期937-945,共9页
建立了铝合金半固态浆料电磁搅拌过程宏观传输物理量耦合的数学模型,采用有限元和有限差分相结合的方法实现电磁搅拌条件下电磁场、流场和温度场的耦合模拟分析,研究电磁搅拌工艺参数对流场和温度场的影响规律,并进行实验验证。结果表明... 建立了铝合金半固态浆料电磁搅拌过程宏观传输物理量耦合的数学模型,采用有限元和有限差分相结合的方法实现电磁搅拌条件下电磁场、流场和温度场的耦合模拟分析,研究电磁搅拌工艺参数对流场和温度场的影响规律,并进行实验验证。结果表明:水平旋转的电磁力场在铝合金熔体内均匀分布,其方向与交变电磁场的旋转方向一致,大小则因集肤效应从边部到中心递减;熔体内速度场分布与电磁力相似,但随着搅拌时间的延长,熔体温度降低,速度不断降低;电磁搅拌条件下熔体凝固速度加快,熔体心部和边部的温度梯度变小;搅拌电流强度和频率对电磁场、速度场和温度场分布的影响非常明显。 展开更多
关键词 电磁搅拌 半固态浆料 电磁场 流场 温度场 数值模拟
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电磁搅拌对激光熔覆WC-Co基合金涂层的组织结构和硬度的影响及机理研究 被引量：44
7
作者 余本海 胡雪惠 +1 位作者 吴玉娥 杨东升 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2672-2677,共6页
采用自制电磁搅拌装置研究了电磁搅拌对激光熔覆WC-Co基硬质合金组织的影响。实验与理论分析均表明,电磁搅拌能够使激光熔覆层的组织晶粒细化、分布更均匀,并能够消除熔覆层内的气孔和裂缝,提高熔覆层质量。还研究了不同强度的电磁搅拌... 采用自制电磁搅拌装置研究了电磁搅拌对激光熔覆WC-Co基硬质合金组织的影响。实验与理论分析均表明,电磁搅拌能够使激光熔覆层的组织晶粒细化、分布更均匀,并能够消除熔覆层内的气孔和裂缝,提高熔覆层质量。还研究了不同强度的电磁搅拌对熔覆层显微硬度的影响,结果表明,随着电磁搅拌强度的增加,激光熔覆层显微硬度相应提高。 展开更多
关键词 激光技术 激光熔覆 电磁搅拌 显微组织 裂纹 显微硬度
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AlSi_7Mg合金半固态连铸坯料和组织形成研究 被引量：26
8
作者 毛卫民 赵爱民 +3 位作者 崔成林 孙峰 郑承利 钟雪友 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期539-544,共6页
研究了电磁搅拌对半固态 ＡｌＳｉ７Ｍｇ合金连铸坯料组织的影响．研究结果表明：电磁搅拌功率是重要的影响因素，搅拌功率越大，球状的初生α－Ａｌ端部形态越圆整，蔷薇状的初生α－Ａｌ越少、尺寸越小，连铸坯表层的枝晶层越薄；连... 研究了电磁搅拌对半固态 ＡｌＳｉ７Ｍｇ合金连铸坯料组织的影响．研究结果表明：电磁搅拌功率是重要的影响因素，搅拌功率越大，球状的初生α－Ａｌ端部形态越圆整，蔷薇状的初生α－Ａｌ越少、尺寸越小，连铸坯表层的枝晶层越薄；连铸坯料中出现大量球状初生α－Ａｌ是蔷薇状初生α－Ａｌ二次臂熔断的结果，连铸坯料中出现许多蔷薇状初生α－Ａｌ结果是其二次臂未充分熔断所致。 展开更多
关键词 电磁搅拌 半固态成形 连铸 铝合金
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二冷区电磁搅拌对连铸板坯中心偏析的影响 被引量：36
9
作者 刘洋 王新华 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期582-585,590,共5页
通过对板坯逐层刨钢屑,采用化学分析和低倍组织检验的方法,研究了板坯连铸机二冷区电磁搅拌频率参数对1450mm×230mm板坯中心偏析和等轴晶率的影响.结果表明:单独采用二冷区电磁搅拌相比不采用电磁搅拌工艺的板坯中心偏析程度明显减... 通过对板坯逐层刨钢屑,采用化学分析和低倍组织检验的方法,研究了板坯连铸机二冷区电磁搅拌频率参数对1450mm×230mm板坯中心偏析和等轴晶率的影响.结果表明:单独采用二冷区电磁搅拌相比不采用电磁搅拌工艺的板坯中心偏析程度明显减轻,C、P、Mn的中心正偏析系数低于无电磁搅拌工艺的板坯;电磁搅拌频率为2Hz,5Hz和8Hz时板坯中心偏析都为B0.5级;电磁搅拌频率对中心等轴晶率略有影响,搅拌频率5Hz的情况下等轴晶率最大. 展开更多
关键词 连铸板坯 电磁搅拌 中心偏析 等轴晶率
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电磁搅拌技术的国内外发展现状 被引量：20
10
作者 王学东 张伟强 时海芳 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2001年第1期82-84,共3页
对最近几来电磁搅拌技术的发展从电磁搅拌实现方法、数值模拟技术的应用、电磁搅拌对凝固组织及性能的影响等几方面进行了概述，并对电磁搅拌凝固技术的发展趋势进行了预测。
关键词 电磁搅拌 数值模拟 凝固组织 液相 强迫流动 发展趋势 金属 半固态成形 连铸
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电磁冶金技术研究新进展 被引量：37
11
作者 任忠鸣 雷作胜 +3 位作者 李传军 玄伟东 钟云波 李喜 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期583-600,共18页
电磁冶金技术是高品质钢生产的必备手段。本文综述了近年来电磁冶金技术的发展,围绕连铸的全流程,包括中间包电磁净化钢液、水口控流、结晶器内电磁搅拌和电磁制动等磁场控制流场、电磁软接触结晶器连铸、电磁场调控凝固组织、电磁场下... 电磁冶金技术是高品质钢生产的必备手段。本文综述了近年来电磁冶金技术的发展,围绕连铸的全流程,包括中间包电磁净化钢液、水口控流、结晶器内电磁搅拌和电磁制动等磁场控制流场、电磁软接触结晶器连铸、电磁场调控凝固组织、电磁场下固态相变及组织控制在内各方面,阐述了电磁场作用的机理,分析了应用电磁场技术的原理和特点,在电磁场控制流场领域提出了多模式定制磁场的概念,以满足高品质钢连铸中复杂状态的要求。在静磁场控制凝固组织领域提出应用强磁场热电磁力的新原理,并指出电磁冶金技术的发展需结合大数据的人工智能以更好发挥作用。 展开更多
关键词 电磁场 连铸 净化 凝固 电磁软接触 电磁搅拌 电磁制动
原文传递
电磁搅拌对Mg-Al-Si合金组织的影响 被引量：28
12
作者 杨必成 杜东朝 +2 位作者 朱学新 徐骏 谢丽君 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期26-28,共3页
研究了不同电磁搅拌频率和不同冷却速度对MgAl9Si合金凝固组织的影响 ,比较了搅拌和不搅拌两种工艺下得到的不同组织。结果表明 ,电磁搅拌能完全抑制树枝晶的形成 ,提高搅拌频率能使α Mg趋于等轴化 ;延长搅拌时间不能改变晶粒形貌 ,只... 研究了不同电磁搅拌频率和不同冷却速度对MgAl9Si合金凝固组织的影响 ,比较了搅拌和不搅拌两种工艺下得到的不同组织。结果表明 ,电磁搅拌能完全抑制树枝晶的形成 ,提高搅拌频率能使α Mg趋于等轴化 ;延长搅拌时间不能改变晶粒形貌 ,只能使组织变得更加粗大 ;此外 ,电磁搅拌还能促进凝固过程中Mg2 Si相的形核。 展开更多
关键词 Mg-Al-Si 电磁搅拌 半固态浆料 组织形貌
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磁力搅拌法的研究与开发 被引量：14
13
作者 王晓东 赵恂 +3 位作者 李廷举 熊德赣 姜冀湘 金俊泽 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2000年第4期1-5,共5页
介绍了一种用于搅拌金属复合熔体的磁力搅拌法 ,洛仑兹力是由高速旋转的永磁体磁场产生的 .分析了NbFeB永磁体在空间的磁感应强度分布情况 .研究表明 :磁感应强度的大小在空间分布类似于鞍形 ,在高度方向上衰减很快 ;磁场转速对磁力搅... 介绍了一种用于搅拌金属复合熔体的磁力搅拌法 ,洛仑兹力是由高速旋转的永磁体磁场产生的 .分析了NbFeB永磁体在空间的磁感应强度分布情况 .研究表明 :磁感应强度的大小在空间分布类似于鞍形 ,在高度方向上衰减很快 ;磁场转速对磁力搅拌效果影响明显 ,涡旋磁场与金属熔体间的偏置度为 2 5mm时 ,增强颗粒较易加入 ;用磁力搅拌法搅拌复合熔体具有力源与熔体无直接接触 ,对熔体无污染 ,磁场具有可设计性 。 展开更多
关键词 颗粒增强金属基复合材料 制备 磁力搅拌法
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电磁场对改善钢材质量的作用 被引量：27
14
作者 赫冀成 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期24-30,共7页
研究了电磁制动技术对结晶器内钢液流动及夹杂物迁移行为的作用 ,以及电磁搅拌和电磁超声波对钢材料凝固组织的影响。研究结果表明 ,在恒稳电磁场作用下 ,钢液内形成的与钢液流动相反的电磁力可有效地控制钢液流动、稳定液面波动 ,有利... 研究了电磁制动技术对结晶器内钢液流动及夹杂物迁移行为的作用 ,以及电磁搅拌和电磁超声波对钢材料凝固组织的影响。研究结果表明 ,在恒稳电磁场作用下 ,钢液内形成的与钢液流动相反的电磁力可有效地控制钢液流动、稳定液面波动 ,有利于夹杂物的去除 ;在电磁搅拌和电磁超声波的作用下 ,金属的凝固组织得到细化 ,等轴晶比率明显提高。计算了磁场对奥氏体 /铁素体及铁素体 /奥氏体平衡边界的影响 ,磁场对相图的奥氏体 /铁素体界限产生很大影响 ,使其向高成分或高温度区域移动 ;随成分不同 ,磁场每增加 1T,钢的 Ae3温度升高 2～ 3℃。研究了电场奥氏体化对中碳合金钢 4 0 Mn Mo V性能的影响 ,与常规工艺处理样品相比 ,电场奥氏体化可使其硬度值升高 。 展开更多
关键词 电磁制动 电磁搅拌 电磁超声波 电磁热处理 流体流动 凝固组织 连铸 数值计算
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电磁搅拌对管线钢埋弧焊熔敷金属低温韧性的影响 被引量：18
15
作者 国旭明 钱百年 +2 位作者 薛小怀 李晶丽 张艳 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期177-180,共4页
研究了电磁搅拌对管线钢埋弧焊熔敷金属低温韧性的影响，结果表明：电磁搅拌使０．２－０．６ μｍ的夹杂物数量增加，促进了奥氏体晶粒内针状铁素体的生成和细化，使晶内铁素体含量由８５．１％提高到９１．７％；抑制了晶界铁素体和... 研究了电磁搅拌对管线钢埋弧焊熔敷金属低温韧性的影响，结果表明：电磁搅拌使０．２－０．６ μｍ的夹杂物数量增加，促进了奥氏体晶粒内针状铁素体的生成和细化，使晶内铁素体含量由８５．１％提高到９１．７％；抑制了晶界铁素体和侧板条铁素体的形成，使熔敷金属的低温冲击韧性明显提高。 展开更多
关键词 电磁搅拌 低温韧性 管线钢 埋弧焊 熔敷金属
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电磁搅拌对过共晶Al-Si合金初生Si分布的影响 被引量：19
16
作者 毛卫民 李树索 +2 位作者 赵爱民 崔成林 钟雪友 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第7期781-784,共4页
系统研究了电磁搅拌下过共晶Ａｌ－Ｓｉ合金初生Ｓｉ的偏析规律．实验表明，虽然电磁搅拌引起过共晶Ａｌ－Ｓｉ合金中初生 Ｓｉ的显著细化和圆整化，但常会使坯料表面出现初生 Ｓｉ偏析层，合金中 Ｓｉ含量越大，初生 Ｓｉ偏析层越厚；... 系统研究了电磁搅拌下过共晶Ａｌ－Ｓｉ合金初生Ｓｉ的偏析规律．实验表明，虽然电磁搅拌引起过共晶Ａｌ－Ｓｉ合金中初生 Ｓｉ的显著细化和圆整化，但常会使坯料表面出现初生 Ｓｉ偏析层，合金中 Ｓｉ含量越大，初生 Ｓｉ偏析层越厚；提高电磁搅拌功率、降低合金熔体冷却速度都会减小或消除初生 Ｓｉ偏析层；在电磁搅拌条件下，坯料表面产生初生 Ｓｉ偏析层的主要原因是固－液界面处的温度梯度过大和存在一层流附面层． 展开更多
关键词 电磁搅拌 偏析 初生硅 过共晶铝硅合金
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铝合金半固态加工技术应用 被引量：20
17
作者 张奎 刘国钧 +7 位作者 张景新 徐骏 石力开 崔代金 吴绪平 雷健 郑宇新 袁序弟 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第S1期135-140,共6页
对于垂直式电磁搅拌器 ,提高搅拌效率的最有效措施是减少漏磁通。对于通常的Al Si类合金的半固态加工坯料 ,在足够的搅拌强度下 ,熔体冷却速度控制在 0 .5～ 3.0℃ /s可得到较好的组织。在二次加热时共晶体中的针簇状Si相通过扩散溶解... 对于垂直式电磁搅拌器 ,提高搅拌效率的最有效措施是减少漏磁通。对于通常的Al Si类合金的半固态加工坯料 ,在足够的搅拌强度下 ,熔体冷却速度控制在 0 .5～ 3.0℃ /s可得到较好的组织。在二次加热时共晶体中的针簇状Si相通过扩散溶解到α相中 ,Si相本身变成细小颗粒 ,初生α相在共晶熔化后才开始球化。对于AlSi9Cu3合金 ,其共晶相在二次加热熔化后重新凝固时 ,Si相呈细小颗粒析出 ;对于A357合金 ,仍然生成针簇状组织。与常规压铸相比 ,半固态压铸内浇道厚度要增加 2～ 3mm ,压射比压要高 5～ 2 0MPa,才能保证充型完好。 展开更多
关键词 铝硅合金 半固态金属 电磁搅拌 半固态压铸
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电磁铸造对AZ91D合金组织及力学性能的影响 被引量：20
18
作者 袁晓光 刘正 许沂 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期784-790,共7页
研究了电磁场对AZ91D合金组织的影响 ,分析和测试了AZ91D合金挤压变形后的组织及性能。结果表明 :电磁搅拌使AZ91D合金枝晶组织发生球化和细化 ,β Mg17Al12 相数量增加 ,并使Zn元素在 β Mg17Al12 相的偏聚倾向降低 ;挤压成形后的合金... 研究了电磁场对AZ91D合金组织的影响 ,分析和测试了AZ91D合金挤压变形后的组织及性能。结果表明 :电磁搅拌使AZ91D合金枝晶组织发生球化和细化 ,β Mg17Al12 相数量增加 ,并使Zn元素在 β Mg17Al12 相的偏聚倾向降低 ;挤压成形后的合金极限抗拉强度高达 2 85MPa,比压铸合金提高 30 %,延伸率为 12 %,是压铸合金的 2倍多。 展开更多
关键词 AZ91D合金 镁合金 电磁搅拌 挤压 微观组织 力学性能 汽车
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半固态铝合金的制备工艺研究 被引量：18
19
作者 郭钧 谢水生 黄声宏 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期424-428,共5页
采用自制的电磁搅拌装置，制备出具有球形初生相微粒的半固态Ａｌ６．６％Ｓｉ合金。研究了冷却速率和搅拌强度对半固态合金的球形初生相微粒形成的影响。球形初生相颗粒的生成必须具有适当的冷却速率，而高的磁感应强度则有利于初生... 采用自制的电磁搅拌装置，制备出具有球形初生相微粒的半固态Ａｌ６．６％Ｓｉ合金。研究了冷却速率和搅拌强度对半固态合金的球形初生相微粒形成的影响。球形初生相颗粒的生成必须具有适当的冷却速率，而高的磁感应强度则有利于初生相颗粒的细化、球化和均匀化。提出了球形初生相微粒演化机理，认为剧烈的搅拌使初生相在长大过程中，不断发生枝晶臂的弯曲融合、熔断和机械断裂。 展开更多
关键词 半固态成形 电磁搅拌 铝合金 半固态合金
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电磁搅拌对铸坯化学成分偏析影响机理 被引量：23
20
作者 吴夜明 姚留枋 《特殊钢》 北大核心 1999年第3期13-16,共4页
提出溶质析出扩散机理：在固液界面处的溶质析出速率取决于扩散速率，溶质从固液界面的传质速率取决于溶质的扩散速率。在此基础上，建立了溶质在固液相间平衡分配系数、有效分配系数、扩散系数。
关键词 电磁搅拌 偏析 化学成分 连铸 铸坯 数学模型
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