金属学报  2008, Vol. 44 Issue (6): 713-717

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强磁场对Sb-4.8wt.%Mn合金初生相行为的影响

张超;王强;高翱;刘铁;娄长胜;赫冀成

东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室

Effects of high magntic fields on the behavior of primary Sb phase in Sb-4.8 wt.%Mn hypoeutectic alloy

东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室

张超; 王强; 高翱; 刘铁; 娄长胜; 赫冀成 . 强磁场对Sb-4.8wt.%Mn合金初生相行为的影响[J]. 金属学报, 2008, 44(6): 713-717 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(2154 KB)   摘要: 研究了均恒磁场及梯度磁场条件下Sb-4.8%Mn亚共晶合金凝固组织的变化.结果表明, 在急冷条件下, 初 生Sb相呈小平面长大, 棱角分明;在无磁场条件下重熔凝固时, 初生Sb相的小平面特征消失, 棱角消失, 变为近球形. 在均恒磁场条件下重熔凝固时, 随着磁感应强度的增大,初生相呈现小平面趋势生长; 但磁感应强度增大到某一值时这种特征随之消失, 而且初生相的尺寸呈现先变大后变小的趋势. 在梯度磁场条件下, 磁感应强度B值以|BdB/dz|都较小的情况下, 正梯度对初生相有细化作用,负梯度使初生相粗化并呈现长条状. 随着磁感应强度B值及|BdB/dz|的增大, 上述现象变得不明显.强磁场可以使初生相的结晶温度提高, 减小熔体的过冷度,降低凝固速率. 关键词 ： Sb-Mn合金,  凝固组织,  初生相     Abstract：The changes of solidified structures of Sb-4.8wt.%Mn hypoeutectic alloy under uniform and gradient magnetic fields were examined. It was found that the primary Sb phase in the alloy exhibited a change in growth behavior from a faced to non-faced one or from a non-faced to faced one. The faced/non-faced or non-faced/faced transition was found to be dependent on cooling rate and magnetic flux density. It was also found that the size of the Sb particles increased at first and then decreased with increasing magnetic flux density under uniform magnetic fields. Furthermore, the size of the Sb particles at a positive magnetic field gradient was found to be smaller than one at a negative magnetic field gradient when imposed upon magnetic field gradients with small absolute values of the product of the magnetic field flux density and its gradient. Thermal analyses of specimens indicated that the application of a high magnetic field decreased the undercooling of the primary arrest and the growth velocity of the primary Sb phase.The experimental results show that high magnetic fields can be used to control the morphology of the solidified structure and the size of the primary Sb phase in Mn-Sb hypoeutectic alloy. Key words： metal solidification    magnetic fields    convection    Sb-Mn alloy 收稿日期: 2007-09-14      ZTFLH:  TG111.4   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 张超 王强 高翱 刘铁 娄长胜 赫冀成 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/Y2008/V44/I6/713 [1]Uhlmann D R,Seward T P,Chalmers B.Trans Metall Soc AIME,1966;236:527 [2]Vires C,Perry C.Int J Heat Mass Transfer,1987;30:479 [3]Evans J W,Seybert C D,Leslie F,Jones W K.J Appl Phys,2000;88:4347 [4]Wang Q,Wang C J,Pang X J,He J C.Chin J Mater Res, 2004;18:568 (王强，王春江，庞雪君，赫冀成．材料研究学报，2004；18：568) [5]Wang Q,Liu T,Gao A,Zhang C,Wang C J,He J C.Scr Mater,2007;56:1087 [6]Liu T,Wang Q,Gac A,Zhang C,Wang C J,He J C.Scr Mater,2007;57:992 [7]Li X,Ren Z M,Gao Y,Deng K,Zhuang Y Q,Xu K D. Chin J Nonferrous Met,2005;15:397 (李喜，任忠鸣，高云，邓康，壮云乾，徐匡迪．中国有色金属学报，2005；15：397) [8]Wang W L,Dai F P,Wei B B.Sci China,2007;50G:472 [9]Ruan Y,Wei B B.Sci China,2007;50G:563 [10]Hu H Q.Solidification Principle.Beijing:China Machine Press,2000:96,98 (胡汉起．金属凝固原理．北京：机械工业出版社，2000：96，98) [11]Pan Y,Sun G X.Scr Mater,1999;41:803 [12]Cui Z Q.Metallurgy and Heat Treatment.Beijing:China Machine Press,2000:53 (崔忠圻．金属学与热处理．北京：机械工业出版社，2000：53) [13]Baskar G,Nicholas Z.J Cryst Growth,2005;276:299 [14]Botton V,Lehmann P,Bolcato R,Moreau R,Haettel R. Int J Heat Mass Transfer,2001;44:3345 [15]Szekely J,Nakanishi K.Metall Trans,1975;6B:245 [16]Hideyuki Y,Itsuo O,Osamu K,Kazuyuki U,Kohji K. ISIJ Int,2003;43:942 [17]Moreau R J.Measurement and Control in Liquid Metal Processing.Dordrecht,Boston,Lancaster:Martinus Ni- jhoff Publishers,1987:21 [18]Cui J Z,Ba Q X,Ban C Y,Le Q C.Electromagnetic Met- allurgy of Light-Alloy.Shenyang:Northeastern University Press,2005:102 (崔建忠，巴启先，班春燕，乐启炽．轻合金电磁冶金．沈阳：东北大学出版社，2005：102) [19]Takamichi I,Roderick I L G(eds.),Xian A P,Wang L W (trans.).The Physical Properties of Liquid Metals.Bei- jing:Science Press,2006:73 (Tskamichi I，Roderick I L G著，冼爱平，王连文译．液态金属的物理性能．北京：科学出版社，2006：73) [1] 马德新, 赵运兴, 徐维台, 王富. 重力对高温合金定向凝固组织的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1279-1290. [2] 郭东伟, 郭坤辉, 张福利, 张飞, 曹江海, 侯自兵. 基于二次枝晶间距变化特征的连铸方坯CET位置判断新方法[J]. 金属学报, 2022, 58(6): 827-836. [3] 吴国华, 童鑫, 蒋锐, 丁文江. 铸造Mg-RE合金晶粒细化行为研究现状与展望[J]. 金属学报, 2022, 58(4): 385-399. [4] 曹江海, 侯自兵, 郭中傲, 郭东伟, 唐萍. 过热度对轴承钢凝固组织整体形貌特征及渗透率的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(5): 586-594. [5] 张壮, 李海洋, 周蕾, 刘华松, 唐海燕, 张家泉. 齿轮钢铸态点状偏析及其在热轧棒材中的演变[J]. 金属学报, 2021, 57(10): 1281-1290. [6] 郑秋菊, 叶中飞, 江鸿翔, 卢明, 张丽丽, 赵九洲. 微合金化元素La对亚共晶Al-Si合金凝固组织与力学性能的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(1): 103-110. [7] 李根, 兰鹏, 张家泉. 基于Ce变质处理的TWIP钢凝固组织细化[J]. 金属学报, 2020, 56(5): 704-714. [8] 邓聪坤,江鸿翔,赵九洲,何杰,赵雷. Ag-Ni偏晶合金凝固过程研究[J]. 金属学报, 2020, 56(2): 212-220. [9] 吴春雷,李德伟,朱晓伟,王强. 电磁旋流水口连铸技术对小方坯凝固组织形貌和宏观偏析的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(7): 875-884. [10] 李博,张忠铧,刘华松,罗明,兰鹏,唐海燕,张家泉. 高强耐蚀管钢点状偏析及带状缺陷的特征与演变[J]. 金属学报, 2019, 55(6): 762-772. [11] 张建锋,蓝青,郭瑞臻,乐启炽. 交流磁场对过共晶Al-Fe合金初生相的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(11): 1388-1394. [12] 王宝刚, 易红亮, 王国栋, 骆智超, 黄明欣. 原位生成铁基复合材料中TiB2的三维形貌重构[J]. 金属学报, 2019, 55(1): 133-140. [13] 吴国华, 陈玉狮, 丁文江. 高性能镁合金凝固组织控制研究现状与展望[J]. 金属学报, 2018, 54(5): 637-646. [14] 郭文营,胡小强,马晓平,李殿中. TiN析出相对中碳Cr-Mo耐磨钢凝固组织的影响*[J]. 金属学报, 2016, 52(7): 769-777. [15] 刘政,徐丽娜,余昭福,陈杨政. 电磁场作用下半固态A356-La铝合金初生相形貌及分形维数的研究*[J]. 金属学报, 2016, 52(6): 698-706. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed