外加旋转磁场和电流复合控制金属凝固相组织的方法及其熔铸装置

摘要

本发明公开了一种外加旋转磁场和电流复合控制金属凝固相组织的方法和专用熔铸装置，在金属凝固过程中，首先向金属熔体凝固界面前沿的金属熔体区域施加旋转磁场，同时通过外部电源对整个连铸坯的固液界面区域附近的金属熔体施加电流，在旋转磁场和电流的复合作用下，对金属熔体凝固界面附近的金属液进行电磁复合搅拌，使金属熔体中初生晶粒之间以及初生晶粒与金属熔体之间发生碰撞、摩擦和冲刷作用，造成大尺寸初生晶粒碎断，从而细化连铸坯凝固组织，应用于制备高品质的金属材料。

主权项

一种外加旋转磁场和电流复合控制金属凝固相组织的方法，其特征在于：在金属凝固过程中，首先向金属熔体凝固界面前沿的金属熔体区域施加旋转磁场，同时通过外部电源对整个连铸坯的固液界面区域附近的金属熔体施加电流，所述电流为直流电流或交流电流，在旋转磁场和电流的复合作用下，使连铸坯的固液界面区域附近的金属熔体产生周期性振荡，对金属熔体凝固界面附近的金属液进行电磁复合搅拌，对金属熔体的初始凝固枝晶端部产生剪切，使金属熔体中初生晶粒之间以及初生晶粒与金属熔体之间发生碰撞、摩擦和冲刷作用，造成大尺寸初生晶粒碎断，形成新的晶核或形成尺寸更加细化的晶粒，从而细化连铸坯凝固组织。