张海鸥王超王桂兰
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00640
建立了梯度功能材料MIG焊熔积成形制备时磁场环境、焊枪及金属焊样的三维有限元模型. 采用Maxwell涡流场及瞬态场对永磁场、交变磁场以及无外加磁场3种MIG焊工艺进行了模拟, 并进行了相关实验验证. 模拟结果表明, 永磁场条件下, 熔池受恒定强磁力作用, 对熔化金属的搅拌能力弱, 无法充分使Al粉和合金钢焊丝融合, 不能实现制备梯度功能材料的目的; 交变磁场条件下, 因熔池受到轴向振荡磁力和横向挤压磁力的共同作用, 对熔池的搅拌作用强, 有助于梯度功能材料的熔积成形. 实验结果与模拟结果符合良好, 无磁场条件下, 制备出的材料Al含量梯度功能不佳; 永磁场条件下, Al粉无法进入焊样中; 交变磁场条件下熔积成形的焊样中Al含量呈梯度分布.
关键词:
外磁场复合MIG焊
,
functionally gradient materials
,
alternating magnetic field
,
stirring of molten pool
,
oscillating magnetic
force
,
extrusion magnetic force
李吉祥
,
罗大伟
,
李廷举
,
曹志强
机械工程材料
研究了在交变磁场作用下磁场频率变化对7050铝合金小型方坯静态成型铸坯熔体的弯液面、显微组织以及元素分布的影响.结果表明:当磁场频率为777 Hz时弯液面较高;未施加磁场时铸坯的晶粒较粗,存在明显的粗大第二相,而施加磁场后铸坯的组织由细小、均匀的等轴晶构成,第二相基本呈网状分布;施加磁场后合金晶粒明显细化,晶粒尺寸由施加磁场前的171μm减小到121~128μm;施加磁场后,熔体内部金属元素都有部分烧损,当频率为777 Hz时,镁、锌、铜三种元素分布比较均匀.
关键词:
7050铝合金
,
方坯
,
弯液面
,
显微组织
,
交变磁场
冯孝燕
,
王琤
,
赵波
,
徐芳华
,
高杰
人工晶体学报
从电磁场的基本理论出发,本文利用ANSYS软件数值模拟了片状加热器硅晶体生长炉中的磁场和电磁力情况,采用有限元法对三相交流电产生的电磁场进行了三维数值求解,并进行了实验验证.结果表明:硅熔液在交变磁场下所受电磁力的空间分布呈周向性,且硅熔液边角处的电磁力最大,而不同电压相序下的电磁力方向是相反的,从而也导致了硅熔液的不同流动,最终模拟结果与实验现象符合良好.本文为进一步研发铸锭方式下进行的硅晶体生长技术提供了有价值的借鉴.
关键词:
交流电
,
交变磁场
,
硅熔液
,
电磁力
邹晋
,
谢仕芳
,
周喆
,
付青峰
,
谌昀
,
翟启杰
,
陆德平
材料热处理学报
研究了低频交变磁场下Cu-14Fe原位复合材料的凝固行为,讨论了磁场施加和磁场强度对铸锭组织、溶质分布和性能的影响.结果表明,Cu-14Fe复合材料常规凝固组织中Fe相主要呈枝晶和不规则长条状分布,施加交变磁场后,Fe相转化成梅花状或等轴状晶粒,分布更均匀.交变磁场的施加导致Cu基体中Fe溶质含量降低,磁场强度越大,浓度下降越明显.交变磁场的施加大幅降低了铸锭中的氧含量,提高了材料的电导率,降低了基体硬度.交变磁场对Cu-14Fe原位复合材料凝固过程的影响分别从动力学和热力学方面进行了分析,磁场一方面通过力场改变了熔体的热流和溶质分布,另一方面作为能量场作用于熔体影响了晶胚形核的势垒,从而影响了Cu-14Fe原位复合材料的凝固组织与性能.凝固过程中施加交变磁场有利于Cu-14Fe原位复合材料中Fe相的细化和析出.
关键词:
Cu-Fe原位复合材料
,
交变磁场
,
Fe枝晶
,
溶质分布
马晨凯
,
玄伟东
,
王欢
,
赵登科
,
袁兆静
,
任忠鸣
上海金属
在交变磁场中对DZ483高温合金进行固溶和时效处理,研究了不同交变磁场强度对DZ483镍基高温合金γ '强化相的形貌及其力学性能的影响.结果表明,交变磁场的施加一方面可以促进γ'相由球形向立方形转变,使其排列更加规则;另一方面使γ'相中Al和Ta元素的含量增加,Co、Cr和W元素的含量降低.此外,在0.06和0.1T交变磁场中处理的DZ483高温合金,其950℃抗拉强度分别比无磁场时提高了2.3%和4.5%.
关键词:
交变磁场
,
DZ483高温合金
,
热处理
,
γ'相
,
力学性能