Anwendung zeitmodulierter Magnetfelder zur Stromungskontrolle wahrend der gerichteten Erstarrung metallischer Legierungen

摘要

In dieser Arbeit wird die Wirkung des elektromagnetischen Ruhrens der Restschmelze bei der gerichteten Erstarrung einer Al-Si-Legierung untersucht. Dabei wird eine neue Methode zum elektromagnetischen Ruhren unter Nutzung eines rotierenden Magnetfeldes (RMF) und eines wandernden Magnetfeldes (TMF) vorgeschlagen, bei der beide Felder einzeln aufeinanderfolgend in Form von Rechteckpulsen angewandt werden. Beim konventionellen elektromagnetischen Ruhren mit kontinuierlich wirkenden Feldern treten oft stromungsinduzierte Entmischungen im Gefuge auf. Mit der Strategie der Nutzung zeitmodulierter Felder sollen diese bekannten Nachteile vermieden werden. Die Ergebnisse zeigen, dass das Ruhren unter Anwendung eines modulierten magnetischen Feldes Moglichkeiten zur Beeinflussung des Erstarrungsgefuges durch eine effiziente Kontrolle des Stromungsfeldes vor der Erstarrungsfront bietet. Eine erfolgreiche Anwendung erfordert eine dem jeweiligen Prozess angepasste Optimierung der Magnetfeldparameter.