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强磁场对Al-Si合金凝固组织中硅分布的影响

王春江 王 强 王亚勤 黄 剑 赫冀成

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强磁场对Al-Si合金凝固组织中硅分布的影响

王春江, 王 强, 王亚勤, 黄 剑, 赫冀成

Effects of high magnetic fields on the distribution of Si in solidified structures of Al-Si alloy

Wang Chun-Jiang, Wang Qiang, Wang Ya-Qin, Huang Jian, He Ji-Cheng
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出版历程
  • 收稿日期:  2005-06-10
  • 修回日期:  2005-09-22
  • 刊出日期:  2006-01-05

强磁场对Al-Si合金凝固组织中硅分布的影响

  • 1. (1)东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,沈阳 110004; (2)沈阳铸造研究所,沈阳 110021
    基金项目: 国家自然科学基金(批准号:50204004,50374027)、教育部优秀青年教师资助计划项目(批准号:2003023)和国家重大基础研究项目(批准号:G1998061510)资助的课题.

摘要: 为了揭示强磁场对金属凝固组织的影响规律,本文研究了Al-14.98%Si(质量分数)和Al-9.2%Si(质量分数)合金在强磁场作用下凝固组织的变化趋势,分析了强磁场对合金凝固组织中Si分布的影响.研究发现,均恒磁场和梯度磁场分别通过洛伦兹力和磁化力的作用对合金的凝固组织产生影响,强磁场可以显著改变初晶硅在合金中的分布状况.在均恒磁场作用条件下初晶硅在合金中均匀分布;在梯度磁场条件下,由于磁化力和浮力的共同作用,初晶硅在试样的上部或下部聚集.同时,磁化力也改变了共晶体在合金中的组织形态,使试样上部和下部共晶体的层片间距明显不同.理论和实验分析表明,Al-Si合金在强磁场中凝固时,磁场能作用于凝固过程,使共晶体中的Al含量增大,共晶点向左偏移.

English Abstract

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