连续铸锭冷隔表层偏析,金属熔体计量显微镜
在连续铸锭过程中,铸锭的表面往往出现冷隔缺陷和表层偏析组织。这些都与弯月面的散热状况有关。热顶铸造的铝合金锭表层偏析现象,前面已经讨论过。值得提出的是,形成表层偏析过程的桥式结合源于弯月面的表面张力。合理地控制弯月面的散热速度,就是合理地利用其表面张力,削弱乃至消除桥式结合作用,有利于减弱乃至消除表层偏析。 在弯月面与结晶器壁接触的根部,当冷却强度较大或连续充型的金属液流供应不足时,弯月面的形状被冷凝固定,随着冷却过程持续进行,使弯月面的固化区域向铸锭中心扩展。当弯月面固化过程失去平衡时,金属熔体再次充型达到结晶器壁与之接触,形成新的弯月面。如此周而复始地进行,形成有规律的波浪面。这种固化的弯月面称为冷隔。随着冷却强度的增大,弯月面的固化区域扩大,形成的冷隔宽而深。这种现象在方锭的角部较容易出现,因为角部的散热较快。所以通常结晶器内壁的角部做成圆弧形,如生产铝方锭时圆弧半径为15~20 mm。
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