张楠
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赵倩
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房灿峰
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韩彦博
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郭建设
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侯晓光
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邢清源
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张兴国
中国有色金属学报
测试分析新型电磁搅拌器内螺旋磁场和旋转磁场的磁感应强度、分布和作用规律,研究螺旋磁场对Pb-80％Sn过共晶合金凝固组织影响的作用机理,并与无磁场和旋转磁场条件下合金凝固组织的形貌特征及成分分布进行对比分析.结果表明:螺旋磁场相比于旋转磁场可以在铸锭内部更大区域内形成均匀搅拌,更易于破碎和细化枝晶组织,既能促进椭球或球状晶的生成,又能更好地改善宏观偏析;在频率一定的情况下,初生相晶粒尺寸随着励磁电流的增大而减小；当励磁电流为125 A时,旋转磁场和螺旋磁场细化晶粒的效果最好；继续增大电流,晶粒产生粗化；螺旋磁场可基本消除成分偏析,并在较小励磁电流(100A)下达到采用旋转磁场(125A)时的最佳搅拌效果.
关键词:
Pb-80％Sn过共晶合金
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成分偏析
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螺旋磁场
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旋转磁场
赵倩
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张兴国
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张环月
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邓亮
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郭建设
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侯晓光
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房灿峰
稀有金属材料与工程
通过数值模拟和实验研究,分析了施加不同励磁电流螺旋磁场时Pb-Sn合金的凝固过程.结果表明:随着励磁电流的增加,冷却速率逐渐降低,熔体内的温度梯度变小,促进晶粒等轴化;轴向分力使熔体沿轴向的环流增强,初生β相趋于弥散分布,宏观偏析基本消除.但大电流产生强烈的搅拌,增加了晶粒之间摩擦与碰撞几率,晶粒聚集程度提高,强烈的感应加热也延缓熔体的冷却速度,导致晶粒粗化.在频率为10 Hz条件下,适宜的励磁电流是100～125 A.
关键词:
ProCAST软件
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螺旋磁场
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宏观偏析
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温度场
