【摘 要】
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电磁场作用于合金熔体，在合金熔体中产生电磁效应和热效应，感生电流和运动的熔体或和变化的磁场产生交互作用在熔体中产生电磁力进而引起熔体对流。交变磁场作用于合金熔体产生的热效应和对流效应，已经广泛地应用于生产实际。如利用电磁对流效应形成的电磁搅拌(EMS)技术已在连铸生产中成熟应用。合金凝固过程中的EMS 起到阻碍晶体生长和细化晶粒作用，实验观察和计算表明，电磁对流作用于初生枝晶的剪应力使枝晶断裂导致
【机 构】
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中国科学院金属研究所,沈阳市,110016,中国
【出 处】
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第四届电磁冶金与强磁场材料制备年会暨第六届磁流体力学学术研讨会
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电磁场作用于合金熔体，在合金熔体中产生电磁效应和热效应，感生电流和运动的熔体或和变化的磁场产生交互作用在熔体中产生电磁力进而引起熔体对流。交变磁场作用于合金熔体产生的热效应和对流效应，已经广泛地应用于生产实际。如利用电磁对流效应形成的电磁搅拌(EMS)技术已在连铸生产中成熟应用。合金凝固过程中的EMS 起到阻碍晶体生长和细化晶粒作用，实验观察和计算表明，电磁对流作用于初生枝晶的剪应力使枝晶断裂导致了柱状晶-等轴晶转变(CET)。脉冲磁场作用于合金熔体，在晶体生长前沿的熔体中将产生交变的梯度电磁力，最大电磁力在固/液界面前沿分布形成局部电磁振荡效应，对枝晶生长起到强烈的扰动作用。基于凝固理论和电磁流体理论推导出脉冲磁场作用于磁-热协同控制凝固的CET 判据的表明，脉冲磁场作用下凝固时，在晶体生长前沿将附加由于电磁作用产生的电磁过冷，使界面前沿的过冷程度增加，在电磁扰动作用下，枝晶的稳定生长受到破坏促使CET 现象发生，凝固组织由此得到细化。实验和计算还表明，在自由凝固过程中，电磁对流引起初生枝晶发生旋转，界面前沿受多向流动熔体的作用，晶体择优生长被抑制而发生球状晶凝固。
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