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螺旋磁场对Sn-Sb合金成分偏析的影响

为了深入研究螺旋磁场解决重力偏析的效果及作用机理,本文选用低熔点Sn-Sb合金,分析不同励磁电流下螺旋磁场对铸锭宏观成分偏析的影响,并与常规条件下及相同工艺参数旋转磁场条件下的凝固组织进行比较.结果表明,螺旋磁场的电磁力分布特点有利于在铸锭内部形成更大区域的均匀搅拌,相比于旋转磁场可以更好地改善铸锭成分的宏观偏析;随着励磁电流的增大,两种磁场改善偏析、细化凝固组织的效果更好;当螺旋磁场励磁电流为100 A时,基本消除铸锭上、下部位由于重力作用导致的成分偏差,β相（SnSb）变得细小且均匀分布在基体内.在金属熔体凝固的过程中施加螺旋磁场可消除重力偏析,效果优于旋转磁场.

关键词: 螺旋磁场 , 旋转磁场 , 励磁电流 , Sn-Sb合金 , 偏析

螺旋磁场对Pb-Sn合金成分偏析的影响

张楠 , 赵倩 , 房灿峰 , 韩彦博 , 郭建设 , 侯晓光 , 邢清源 , 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 , 成分偏析 , 螺旋磁场 , 旋转磁场

旋转磁场作用下的Pb-Sn合金组织研究

陈志 , 陈长乐 , 陈翔燕 , 郝丽梅 , 洪振宇 , 王康宁

稀有金属材料与工程

研究了旋转磁场对Pb-48%Sn亚共晶合金和Pb-67%Sn过共晶合金凝固组织影响的作用机理,对比分析在常规条件下和旋转磁场条件下Pb-48%Sn-0.1%Ce、Pb-80%Sn-0.1%Ce的合金凝固组织的形貌特征.实验证明:旋转磁场能够引起Pb-Sn合金熔体内部的流动,达到改善Pb-Sn合金比重偏析、细化晶粒和提高该合金综合性能的效果.此外,对于Pb-48%Sn、Pb-67%Sn合金,研究发现450 mT静磁场的作用效果不明显.

关键词: 旋转磁场 , 共晶合金 , 凝固 , 枝晶碎断 , 熔体流动

离心中间包净化钢液的物理模拟

钟云波 , 孟宪俭 , 任忠鸣 , 李志华 , 邓康 , 徐匡迪

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2006.01.003

采用物理模拟的方法,对离心中间包净化钢液的动力学进行了考察.采用低熔点金属液,分别考察金属液柱高度、锥度、磁感应强度、电阻率、磁场分布、屏蔽等对金属液旋转运动的影响.结果表明,增加磁感应强度、提高金属液柱深度、适当增加金属液旋转腔的锥度将有助于获得更高的金属液转速;金属液旋转速度与金属液的电阻率成反比关系.当磁感应强度为14.4mT时,钢液的转速预计可达80r/min;采用活塞流模型计算的夹杂物去除效果表明,100r/min的钢液转速和钢液1t/min的流量下,直径20μm以上的夹杂物去除效率可以达到70%以上.

关键词: 离心中间包 , 旋转磁场 , 钢液净化 , 物理模拟

旋转磁场作用下Pb-Sn合金的凝固行为

王建元 , 陈长乐 , 孟小华

材料导报

采用永磁体旋转装置实现了Pb-50wt%Sn亚共晶、Pb-61.9wt%Sn共晶合金旋转磁场条件下的凝固,并对其凝固规律进行了研究.发现与常规条件下相比,旋转磁场导致的合金熔体内部强迫对流加快了合金熔体的冷却速率,提高熔体初始形核温度,促发熔体提前形核并能使凝固时间缩短.Pb-61.9wt%Sn共晶合金的宏观偏析被有效抑制,在整个样品中得到了二元共晶组织,共晶层片粗化,局域地区出现了不规则共晶组织.对于Pb-50wt%Sn亚共晶,初生相(Pb)的生长方式由粗大枝晶转变为细小的球状颗粒,且晶粒显著细化.

关键词: 旋转磁场 , Pb-Sn合金 , 形核与生长 , 强迫对流

论"无刷无环起动器"的特殊功能及在冶金工业中的应用

蔡晓才

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2001.11.007

JR、YR绕线转子三相交流异步电动机,改用"无刷无环起动器"来起动,不但省去了滑环、碳刷、刷盒装置及频敏变阻器等易损零件,而且简化操作,免除维修,提高了电机安全运转率.

关键词: 无刷无环起动器 , 电磁转矩 , 非线性器件 , 旋转磁场

用于微机电系统的磁流体微泵的研究

王瑞金 , 楼少敏

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.03.020

利用外磁场及其运动控制微机电系统中的磁流体的运动,成功地设计了磁流体微泵,试验表明:磁流体微泵的输出压力最高达到1180 Pa,输出流量最大可达50μl/min,磁场转速和输出压力、输出流量的在低转速时几乎线性关系,但超过一定的转速,输出流量和压力将迅速下降.为微机电系统提供可靠的驱动元件.

关键词: 微机电系统 , 磁流体 , 微泵 , 旋转磁场

旋转磁场对AZ91D镁合金表面磷化处理的影响

宋辉 , 赵明 , 王学良 , 刘振云 , 董信昌 , 安岩

电镀与精饰 doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2015.07.001

在AZ91D镁合金进行表面磷化处理过程中,引入旋转磁场.研究不同的磁场条件对镁合金表面磷化膜的耐腐蚀能力及表面形貌结构的影响,分析了不同磁场条件下磷化膜的耐腐蚀能力及表面形貌的特点.结果表明,辅助磁场对镁合金表面形貌及结构有一定积极影响,在一定范围内,辅助磁场转速越高,表面磷化膜越均匀、致密且含磷量越高,且其抗腐蚀能力也越高,超过最佳转速后,对镁合金表面磷化膜质量具有消极作用.

关键词: 镁合金 , 旋转磁场 , 磷化膜 , 耐蚀性

旋转磁场净化钢液的实验研究

钟云波 , 孟宪俭 , 倪丹 , 任忠鸣 , 邓康 , 徐匡迪

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2006.02.002

对旋转磁场净化钢液技术进行的实验研究表明,钢液在磁场下旋转速度的增加能加速夹杂物的向心迁移和聚合,但过高的转速将导致液面的卷流,降低分离效果.在同样的磁场强度下,不锈钢液由于粘度大,因而其转速比碳钢液的转速约低20%～30%.旋转磁场的施加使钢液中全氧含量迅速降低,在80～120r/min的转速下,碳钢可以获得约70%、不锈钢可以获得38%以上的全氧含量去除效率.

关键词: 旋转磁场 , 钢液净化 , 水模拟 , 夹杂物 , 全氧含量

旋转磁场对高硅铝合金凝固过程中相组织演变的影响

李甫 , 钟云波 , 龙琼 , 王江 , 郑天祥 , 王怀 , 陈旭 , 雷作胜 , 任维丽 , 任忠鸣

中国有色金属学报

研究旋转磁场的励磁电流和旋转频率对高硅铝合金凝固组织的影响，并利用高速摄像机、SEM和EDS对高硅铝合金中硅相及其他金属间化合物形貌的演变进行分析。结果表明，旋转磁场可以抑制高硅铝合金的宏观偏析，细化初晶硅颗粒，形成类共晶组织；随着励磁电流和旋转频率的增大，初晶硅转变方式为长棒状-块状-大块块状团簇，共晶硅转变方式为长针状-蠕虫状-针状；旋转磁场还可以改善Al 2 Cu相和Al-Si-Fe相的形貌，使其依附甚至包覆在Si相周围生长，抑制合金熔体中Si相的长大，有助于改善合金的力学性能。

关键词: 高硅铝合金 , 旋转磁场 , 励磁电流 , 旋转频率 , 相组织

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