程根发
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杨院生
,
冯小辉
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胡壮麒
,
魏鹏义
钢铁研究学报
研究了直流电场对DD3单晶高温合金凝固显微偏析的影响.实验结果表明:在定向凝固速度为5μm/s和电流密度为0～20 A/cm2的条件下,随电流密度增大,胞晶或树枝晶间距减小.与不施加电场时相比,电流密度为6A/cm2时,凝固偏析明显减轻;电流密度为20A/cm2时,凝固偏析恶化.DD3单晶高温合金定向凝固过程中,由于电场的加入,引起溶质有效再分配系数的变化,减轻了凝固偏析;胞晶或树枝晶间距减小,也有利于减轻凝固偏析;胞晶间的原子团簇向胞晶侧面集聚,造成凝固偏析增大.上述因素共同作用决定了最终凝固组织的偏析.
关键词:
电场
,
显微偏析
,
溶质再分配
,
单晶
,
高温合金
郭大勇
,
杨院生
,
童文辉
,
花福安
,
程根发
,
胡壮麒
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2003.09.004
建立了电磁离心凝固过程熔体动量传递、传热和传质耦合数学模型,模拟计算了熔体在不同感应强度下的流动速度.计算结果表明,熔体在电磁力的作用下产生与铸模转动方向相反的流动,流动速度呈周期性分布,并且在凝固前沿达到最大随着磁感应强度的增加,熔体流动速度达到的最大值也愈大.使用有限元软件ANSYS,把熔体流动计算结果作为参数,计算了枝晶的受力状态通过计算表明,熔体流过枝晶会在枝晶周围产生很大的速度变化,流体对枝晶的冲刷可使枝晶产生机械折断.电磁搅拌通过增加断裂枝晶数量促进柱状晶-等轴晶转变.
关键词:
电磁离心铸造
,
柱状晶-等轴晶转变
,
枝晶折断
