电磁搅拌对TiB2颗粒增强钢组织和力学性能的影响

• 作者: 张林 郭晓 高建文 邓安元 王恩刚
• 来源期刊: 金属学报
• 关键词: 电磁搅拌 TiB2颗粒增强钢 硬度 抗拉强度
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 页码范围: 1239-1246
• 页数: 8页
• 分类号: TG142.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.11900/0412.1961.2020.00019

摘要

在立式线型电磁搅拌器的作用下凝固制备TiB2颗粒增强钢,研究了电磁搅拌对组织中的颗粒形态和尺寸分布,以及对材料的Vickers硬度分布和拉伸力学性能的影响.结果 表明,电磁搅拌有效地细化了颗粒增强钢中的初生TiB2颗粒尺寸,颗粒平均尺寸随励磁电流的上升而逐步减小.较高的励磁电流下颗粒的分布更均匀弥散,且去除了颗粒周围的裂缝缺陷.电磁搅拌降低了TiB2颗粒增强钢的宏观偏析,减小了铸锭中不同高度组织的硬度差.较大的励磁电流有助于提高材料的平均硬度,在350A励磁电流下硬度达到275 HV.电磁搅拌可提高TiB2颗粒增强钢的抗拉强度和断裂应变,励磁电流为350A时,抗拉强度达到520.2 MPa,断裂应变约为8.5％.颗粒细化的主要原因是受到电磁搅拌下的熔体流动冲击和电磁力的作用.理论分析了颗粒所受电磁力的影响因素,电磁力随磁场强度升高而增大,随熔体温度的上升而减小,随颗粒尺寸的增加而增大.