电磁铸锭(elect|romagneticcasting)

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依赖于连续压向铸锭液穴的侧向电磁压力作用使熔体连续成型的铸锭工艺。

图1 电磁铸锭法铸造装置

l流盘；2一漏斗；3一电磁屏蔽；

4一感应线圈；5一二次冷却水；6一铸锭

电磁铸锭的基本原理如图所示，电流I流经感应线圈时，在液穴中便产生了感应电流I2，电流I2与I1产生的磁场H之间形成一种从液穴外围连续压向液穴的力即电磁推力F，而液态金属便依赖电磁推力作用而成型。

实现电磁成型时，在磁场中，只有沿液体金属柱的高度h上的电磁推力F大于或等于液态金属静压力p时，才能保证整个液体金属柱不流散；同时，只有沿液体金属柱高度h上的电磁推力F全部等于各对应点的金属静压力户时，才能保证金属液柱为垂直状态，液态金属柱表面上金属静压力p=γh，式中γ为金属的密度，欲使金属液柱呈垂直圆柱，必须使各对应点的电磁推力F=γh。但当感应线圈串联各匝中流过同样电流时，不能保持电磁推力沿高度的变化率为γ。因此，在装置中安装上一个电磁屏蔽。

电磁推力表征式：

式中F为电磁推力；L为感应线圈高度；w为感应线圈匝数；Q为自由变量ω、β及a决定的函数(与电流频率，电磁结晶器结构有关的函数)。

电磁成型不同于金属结晶器铸锭，电磁成型的特点是：液体金属与固体工具之间不相互接触、不相互摩擦，因此，不产生拉痕和拉裂的缺陷；同时也不产生偏析、结疤和冷隔等缺陷，表面质量大大改善，可以不铣面(见锭坯铣面)，减少铣面损失3%；结晶组织明显细化，晶粒度在一级以上；力学性能相应提高；化学成分均匀，偏析少；铸造速度比用金属结晶器铸锭高出10%～20%；另外，电磁成型无润滑剂的消耗。

图2是同一熔次的硬铝合金分别用电磁成型和金属结晶器铸锭法铸成的巾375ram铸锭的结晶速度和力学性能间的关系。从中可以看出，电磁成型法生产的铸锭结晶速度快，力学性能也高。

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