Отличительные особенности структуры и свойств длинномерных слитков малого сечения из алюминиевых сплавов, отлитых в электромагнитный кристаллизатор

摘要

Развитие технологии непрерывного литья алюминиевых сплавов в электромагнитный кристаллизатор началось в 1980-х гг. под руководством 3. Н. Гецелева. В компании ООО ?НПЦ Магнитной гидродинамики? продолжается развитие данного способа литья. На сегодняшний день сотрудники освоили непрерывное литье длинномерной заготовки малого сечения и литье цилиндрических слитков диаметром 70 мм. В настоящей работе описаны свойства заготовок малого сечения. Литье в электромагнитный кристаллизатор (ЭМК) принципиально отличается от разновидностей литья слитков отсутствием контакта расплавленного металла со стенками формы, что увеличивает скорость кристаллизации и ведет к воздействию на расплав высокочастотного электромагнитного поля. Приведены результаты исследований структуры и свойств длинномерных слитков диаметром 8 мм из алюминиевых сплавов, отлитых в ЭМК. Отмечено измельчение дендритных ячеек и уменьшение толщины эвтектических прослоек. Показано, что литье в ЭМК позволяет обеспечить чистоту металла по неметаллическим включениям без предварительной очистки расплава (рафинирования, дегазации и т. д.). Отсутствие неметаллических включений и других загрязнений в слитке малого сечения, отлитом в ЭМК, связано с особенностями кристаллизации расплава в высокочастотном электромагнитном поле. Установлено, что слитки малых диаметров, отлитые в электромагнитный кристаллизатор, имеют диспергированную структуру с размером дендритной ячейки ~4 мкм, который характерен для гранулируемых алюминиевых сплавов, полученных со скоростями охлаждения 103-104 °С/с. Получен литой материал, который по своим свойствам сравним с деформированным.