PMO作用对60Si2Mn弹簧钢凝固组织的影响

发布时间：2022-01-05 07:36

　　针对中天钢铁在60Si2Mn弹簧钢生产过程中出现的连铸坯凝固组织发达、中心缩孔等级偏高、铸坯初生相非对称性生长等问题开展技术攻关,选用上海大学先进凝固技术中心（CAST）研发的脉冲磁致振荡（简称PMO）凝固均质化技术,对该钢种的连续浇注过程进行干预。结果表明:施加PMO后,60Si2Mn弹簧钢连铸坯柱状枝晶呈对称生长且二次枝晶臂间距减小,内弧侧距离铸坯表面43 mm处发生柱状晶向等轴晶（CET）的转变,中心凝固组织明显细化并球化,中心缩孔基本消除,铸坯凝固组织结构明显优化。 

【文章来源】：上海金属. 2020,42(04)北大核心

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【部分图文】：

PMO装备总成图[4]

从对比流及处理流取铸坯样，然后沿铸坯横截面分别截取6个尺寸为70 mm×30 mm×5 mm的金相试样，如图2所示。试样经磨、抛后，用过饱和苦味酸水溶液腐蚀，腐蚀温度为70℃、腐蚀时间约30 s，待表面呈现枝晶组织形貌后，用温水去除表面腐蚀液残留，用光学显微镜进行组织观察与分析。2 试验结果与讨论

连铸坯柱状晶发达易造成中心偏析和缩孔倾向性增大，导致材料使用过程中力学性能不均匀并增加出现裂纹的可能性，因此，抑制连铸坯柱状晶生长、扩大等轴晶区比例，有利于提高60Si2Mn弹簧钢的综合力学性能[7-8]。试验结果表明:经PMO处理后，铸坯中等轴晶占比明显增加。这主要是因为PMO在铸坯凝固过程的固-液界面产生特定的电磁效应，形成大量游离晶粒，感应电磁力促使铸坯内形成指向心部的推动力并在铸坯内部流场形成上下两个环流，流动作用不仅使铸坯内温度分布均匀，加快心部过热散失，而且有效降低了铸坯径向温度梯度，加之大量游离晶粒的存在，抑制了柱状晶生长，促进了CET转变，提高了等轴晶比例[9-10]。2.2 连铸坯中心区域凝固组织

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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本文编号：3570026