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线性电磁搅拌器对高温合金Incoloy800铸态组织的影响

2014-09-09 01:14:00 作者:未知 已阅读1979次

GUANJIANZI:

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     电磁搅拌技术作为增加等轴晶率、减轻元素偏析的重要手段,在钢、铜合金和铝合金的连铸中已经得到大量的研

JIUHEYINGYONG。KEYANRENYUANTONGGUOZAIIncoloy800GAOWENHEJINDINGNINGGUGUOCHENGZHONGSHIJIASHUIPINGXIANXINGDIANCIJIAOQI,KAOCHALEXIANXINGDIANCIJIAOBANDUI

Incoloy800高温合金锭的宏观组织以及元素偏析的影响。以期开发出线性电磁搅拌器作用下优质高温合金

皇冠比分网Incoloy800ZHUPIDELIANZHUXINGONGYI。


      实验材料为Incoloy800棒料,化学成分w(%)为0.08C,0.52Si,0.80Mn,0.023P,0.002S,20.13Cr,30.88Ni,0.52Ti,0.28Al,余量Fe。利用中频感应炉将合金棒料熔化到1460℃时,经由浇冒系统浇注到     不锈钢砂箱内的2个型腔中。型腔的尺寸均为:直径Φ40mm、高120mm。2个型腔几何中心距电磁搅拌器的距离分别为40mm、250mm。电磁搅拌器在开始浇注时开启,电磁搅拌的频率为5Hz,电流为350A。
     试样横截面宏观晶粒组织平均晶粒尺寸根据国标GB6394-86中的截点法测得,采用面积计量法计算横截面等轴晶比例。采用EPMA-1600型电子探针对试样中的Cr含量进行化学成分分析。试验结果表明:
(1)在高温合金的凝固过程中施加线性电磁搅拌,可以有效地细化合金的凝固组织。与远离搅拌侧相比,靠近搅拌侧铸锭的等轴晶率从42%提高到69%,等轴晶平均晶粒尺寸从3.9mm减小到1.4mm。
(2)靠近搅拌侧铸锭和远离搅拌侧铸锭中Cr元素的宏观偏析均存在, 但在较大的磁感应强度下,Cr的宏观偏析得到明显减轻。
(3)增强磁感应强度后,由线性电磁搅拌器引起的对流加速了熔体中过热的耗散,缩短了凝固时间。对流充分混合了熔池内各部分熔体,使得溶质元素在铸锭中的宏观偏析和微观偏析得到改善,从而大幅度提高了铸锭质量。

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