内部电磁搅拌对大规格2219铝合金铸锭组织及性能的影响

摘要

针对普通半连铸大规格铝合金铸锭通常存在的晶粒粗大、组织不均匀以及由此导致的强度较低等问题,本研究在普通电磁搅拌和环缝式电磁搅拌的基础上,提出了一种新型熔体处理方法—内部电磁搅拌,并将此方法应用于2219铝合金半连铸试验。通过与普通半连铸对比,探究内部电磁搅拌对大规格铝合金铸锭组织及性能的影响,以期为半连铸更大规格的铝合金铸锭提供参考与借鉴。结果表明,相较于普通半连铸,内部电磁搅拌半连铸2219铝合金铸锭的晶粒更加细小,组织更加均匀,从边部到心部的晶粒直径均在127～151μm范围之内;第二相的尺寸减小,分布均匀且数量显著减少;铸锭的性能大幅提高,在延伸率和断面收缩率提高的情况下,平均抗拉强度提高了11%,达到389 MPa,平均屈服强度提高了10%,达到286 MPa,平均布氏硬度从HB 117.8提高到HB 137.8,增幅达17%,且铸锭的性能随着位置的变化波动较小;断口扫描发现铸锭中的疏松缺陷大幅减少。