電磁場快速鑄軋復(fù)合磁場分析及鋁帶坯組織性能實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、電磁場快速鑄軋技術(shù)兼具快速鑄軋和電磁場鑄軋技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，既能顯著提高鑄軋產(chǎn)品質(zhì)量，又能大大提高生產(chǎn)效率。這必將緩解我國高性能鋁材生產(chǎn)與需求不平衡的矛盾，使我國的鋁板材加工技術(shù)趕上甚至超過發(fā)達(dá)國家。本文通過理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法對電磁快速鑄軋工藝下鋁熔體內(nèi)復(fù)合磁場的電磁力特性、電磁場分布形態(tài)、電磁快速鑄軋板的機(jī)械性能以及各主要工藝參數(shù)和電磁參數(shù)對鋁帶坯凝固過程及其組織的作用規(guī)律進(jìn)行了深入的研究。主要結(jié)論如下： 1．分析了感應(yīng)器接通三

2、相對稱電流時(shí)的復(fù)合磁場形態(tài)，通過改變各相電流的大小或相位差能達(dá)到調(diào)整脈振分量和行波磁場分量大小的目的； 2．探討了組合電磁場對鋁熔體的作用性質(zhì)：行波磁場力對凝固前沿作微切割，使成長中的柱狀晶碎斷；脈振磁場力使凝固前沿的鋁熔體作上下振動，以達(dá)到加劇結(jié)構(gòu)起伏和能量起伏的目的。電磁力大小隨鋁熔體深度的增加呈衰減趨勢，其衰減程度與感應(yīng)器電流頻率及其極距有關(guān)。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)室所用感應(yīng)器產(chǎn)生的電磁場能夠滿足滲透要求； 3．利用改

3、進(jìn)的方法對組合電磁場重新進(jìn)行了測試，并利用復(fù)數(shù)向量的解析方法對鑄軋區(qū)鋁熔體中的電磁場進(jìn)行了數(shù)值模擬，為電磁場的形態(tài)分布和感應(yīng)器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了理論計(jì)算基礎(chǔ)； 4．通過對加電磁場和不加電磁場以及不同鑄軋速度下生產(chǎn)的鋁帶坯的金相分析，發(fā)現(xiàn)在電磁快速鑄軋工藝下，帶坯晶粒更加細(xì)化、彌散；通過對電磁快速鑄軋生產(chǎn)帶坯的拉伸實(shí)驗(yàn)和經(jīng)冷加工后的沖杯實(shí)驗(yàn)，也發(fā)現(xiàn)其力學(xué)性能和深沖性能均優(yōu)于相同條件下快速鑄軋和電磁鑄軋生產(chǎn)出的產(chǎn)品； 5．換相