李克
,
孙宝德
,
李天晓
,
疏达
,
丁文江
,
周尧和
金属学报
对利用高频磁场分离静置Al熔体中非金属夹杂的工艺参数进行了研究.通过理论解析计算得出频率f,磁感应强度Be,颗粒直径dp,电磁力作用时间t,管径与集肤深度的比值γ1/δ等参数与夹杂分离效率η的关系,并与实测分离效率进行了分析和比较.实验结果表明,较高的磁场频率和磁感应强度是高分离效率的保证,对于粒径为6μm的非金属夹杂,磁场频率为15.6 kHz,磁感应强度为0.1 T时,电磁作用10 s即可获得80%以上的夹杂分离效率;r1/δ值的影响与频率有关,频率越高,则r1/δ的取值范围越宽;r1/δ=1.5-2时可使分离效率获得最大值.
关键词:
高频磁场
,
null
,
null
,
null
王宏明
,
任忠鸣
,
李桂荣
中国有色金属学报
建立软接触电磁连铸过程电磁场计算模型,通过分别采用瞬态分析和谐波分析对高频正弦磁场计算结果的比较,验证高频磁场瞬态分析的准确性.利用瞬态分析方法,研究高频正弦激励电流密度在结晶器内钢液中产生的磁感应强度、感应电流及电磁力的变化规律.结果表明:钢液中磁感应强度和感应电流随激励电流密度的变化,其变化频率与激励电流密度的变化频唪相同,但由于结晶器壁有较强感应电流,钢液中磁感应强度和感应电流与激励电流密度的变化并非同步,说明电磁连铸结晶器内的高频磁场并非简谐波磁场;电磁力的变化频率是激励电流密度变化频率的两倍,激励电流密度达到正负幅值时,电磁力达到最大值,但当激励电流密度为零时,电磁力不为零,且部分电磁力会反向,严重时会导致液而波动,应加以控制.
关键词:
电磁连铸
,
高频磁场
,
瞬态分析
,
非简谐磁场
那贤昭
,
王锡钢
,
张兴中
,
干勇
钢铁研究学报
结晶器内初生坯壳的变形行为直接决定着连铸坯的表面质量.笔者运用Reynold润滑方程推导出渣膜内的动压力分布,建立了初生坯壳的二维弹塑性变形有限元模型,研究了施加电磁场前、后坯壳的变形行为.研究结果表明:高频磁场(20 kHz)下的感应加热作用会降低保护渣的粘度;电磁压力将增加渣缝的宽度,使施加电磁场后连铸坯初生坯壳的变形行为受到影响,进一步解释了软接触电磁连铸技术改善坯壳表面振痕的机理.
关键词:
高频磁场
,
软接触
,
电磁连铸
,
初生坯壳
,
弹塑性变形
邓安元
,
许秀杰
,
王恩刚
,
张林涛
,
张兴武
,
赫冀成
钢铁
为确定工业实验基本参数,对电磁软接触连铸结晶器进行了优化设计计算,设计制作了φ100 mm圆坯电磁软接触连铸结晶器,利用Sn-Pb-Bi合金实验研究了结晶器内的弯月面行为,并进行了ω(C)为0.22%钢坯的电磁软接触连铸实验.结果表明,电磁软接触连铸结晶器内磁场和弯月面变形具有不均匀性,切缝数为12时,磁场周向分布和弯月面变形较均匀.输入功率增加,弯月面高度增高,液面波动加剧.对于φ100 mm圆坯电磁软接触连铸系统,功率可控制在50～60 kW左右.实际应用中,浇注液面应控制在线圈中心偏上位置.较低的电源频率可获得较高的弯月面,频率应控制在20 kHz左右.可获得较高的周向均匀的磁场.获得了表面质量改善的电磁软接触连铸钢坯.随功率增加,铸坯表面依次会出现环状振痕、无振痕和波纹状振痕等3种振痕形态.
关键词:
连铸
,
结晶器
,
电磁软接触
,
高频磁场
,
弯月面行为
于光伟
,
张永杰
金属学报
通过实验检测和数值模拟方法研究结晶器切缝形式，弯月面位置以及感应线圈匝数等因素对坯软民磁连铸结晶器内高频磁场分布的影响，分析结果表明，采用通体切缝形式的结晶器具有比封闭切缝形式结晶器更好的透磁性，增加感应线圈匝数时，可增大高频磁场在铸坯初始凝固区的有效范围，当液态金属弯月面位于感应线圈上沿附近时，高频磁场地初始凝固区的有效作用范围较大，电磁压力分布的不均匀程度较大，有助于获得高表面质量的铸坯，通过拉坯实验获得了表面质量得到明显改善的Sn-10Pb合金铸坯.
关键词:
高频磁场
,
null
,
null
,
null
刘红才
,
曹志强
,
张红亮
,
刘吉东
功能材料
通过向Al-20%Mg2Si合金中加入5%SiO2颗粒,利用高频磁场的电磁相分离法成功制备了Al-20%Mg2Si和Al-20%Mg2Si-5%Al2O3两种梯度复合材料.分析了两种复合材料的微观组织,讨论了加入SiO2颗粒对微观组织和机械性能的影响,并对两种合金沿径向进行了硬度测量,结果表明,硬度在径向呈梯度分布,满足梯度复合材料外硬内韧的性能特征.
关键词:
高频磁场
,
电磁分离
,
Al-Mg2Si过共晶合金
,
梯度复合材料
陈东风
,
曹志强
,
张婷
,
杨淼
功能材料
利用电磁分离工艺成功地制备了Al-5%Fe过共晶合金自生表层复合材料,通过改变磁场作用时间来控制富铁相的迁移,以使其更好地沿径向分布.研究了Mn对富铁相形态改变的影响,实验表明在Mn/Fe的摩尔比为1.4～1.5时,针状的富铁相变成了块状或汉字状,使之更容易在熔体中迁移.并测试试样硬度和铁含量的分布,结果表明:试样的心部富铁相含量大大降低,组织大部分是共晶组织,表层区富集了大量的富铁相,并且硬度要明显高于心部,二者之间形成很好的过渡层,使增强相和基体得到更好的结合.
关键词:
高频磁场
,
电磁分离
,
Al-5％Fe过共晶合金
,
富铁相
,
自生梯度复合材料
王宏明
,
任忠鸣
,
李桂荣
稀有金属材料与工程
建立电磁软接触连铸结晶器内三维电磁场和温度场计算模型,研究采用方波和正弦波调幅后的高频调幅磁场对铸坯表面温度的影响.结果表明:方波和正弦波调幅磁场的感应热功率都与调幅波频率无关.方波调幅磁场的感应热功率(Q)介于单独施加用于调幅的两个恒幅磁场的感应热功率(Q_1和Q_2)之间,在Q_1和Q_2确定后,调幅磁场的感应热功率取决于各自作用时间T_1和T_2的相对比例;正弦波调幅磁场产生的感应热功率是高频磁场调幅前感应热功率的62%～64%.
关键词:
电磁连铸
,
高频磁场
,
调幅
,
感应热
,
表面温度
李克
,
孙宝德
,
李天晓
,
疏达
,
丁文江
,
周尧和
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2001.04.015
对利用高频磁场分离静置Al熔体中非金属夹杂的工艺参数进行了研究.通过理论解析计算得出频率f,磁感应强度Be,颗粒直径dp,电磁力作用时间t,管径与集肤深度的比值γ1/δ等参数与夹杂分离效率η的关系,并与实测分离效率进行了分析和比较.实验结果表明,较高的磁场频率和磁感应强度是高分离效率的保证,对于粒径为6μm的非金属夹杂,磁场频率为15.6 kHz,磁感应强度为0.1 T时,电磁作用10 s即可获得80%以上的夹杂分离效率;r1/δ值的影响与频率有关,频率越高,则r1/δ的取值范围越宽;r1/δ=1.5-2时可使分离效率获得最大值.
关键词:
高频磁场
,
Al熔体
,
非金属夹杂
,
分离
于光伟
,
贾光霖
,
王恩刚
,
赫冀成
,
张永杰
,
陈兆平
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2002.02.023
通过实验检测和数值模拟方法研究结晶器切缝形式、弯月面位置以及感应线圈匝数等因素对方坯软接触电磁连铸结晶器内高频磁场分布的影响.分析结果表明:采用通体切缝形式的结晶器具有比封闭切缝形式结晶器更好的透磁性;增加感应线圈匝数时.可增大高频磁场在铸坯初始凝固区的有效作用范围:当液态金属弯月面位于感应线圈上沿附近时,高频磁场作用于初始凝固区的有效作用范围较大、电磁压力分布的不均匀程度较小,有助于获得高表面质量的铸坯通过拉坯实验获得了表面质量得到明显改哪善的Sn-10Pb合金铸坯.
关键词:
连铸
,
高频磁场
,
结晶器
,
初始凝固
