行波磁场耦合顺序凝固改善ZL205A大型薄壁件缺陷及性能

• 作者: 罗磊 夏宏营 骆良顺 苏彦庆 蔡超军 王亮 郭景杰 傅恒志
• 来源期刊: 中国有色金属学报（英文版）
• 关键词: ZL205A合金 大型薄壁合金铸件 行波磁场 顺序凝固 收缩缺陷 力学性能
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程|Materials Science and Engineering
• 页码范围: 865-877
• 页数: 13页
• 语种: 英文
• DOI: 10.1016/S1003-6326(21)65545-0

摘要

利用行波磁场耦合顺序凝固连续地处理大型薄壁ZL205A合金铸件,消除收缩缺陷,提高力学性能.实验结合模拟,针对行波磁场参数优化对补缩行为、显微组织和性能的影响进行系统的研究.结果表明,本研究条件下,当励磁电流为20 A、频率为200 Hz时,磁场力达到最大值;磁场力随着到磁场发生器距离越近而越大,更有利于对薄壁铸件进行处理.行波磁场可以有效破碎二次枝晶臂和枝晶间的搭接,拓宽补缩通道,延长补缩时间,优化补缩路径,最终消除收缩缺陷并提高力学性能.当励磁电流为20 A时,铸态合金极限抗拉强度、伸长率和显微硬度分别由186 MPa、7.3％和82.1 kg/mm2提高至221 MPa、11.7％和100.5 kg/mm2,孔隙率由1.71％降至0.22％,断裂模式由脆性转变为韧性断裂.