功率超声对Al-Si合金凝固过程中溶质偏析的抑制效应

高学鹏; 李新涛; 郄喜望; 吴亚萍; 李喜孟; 李廷举

doi:10.7498/aps.56.1188

摘要
研究了功率超声作用下，直径为10 mm Al-1%Si合金键合线水平连铸坯的微观组织形貌以及溶质元素在基体中的分布情况.实验结果表明：在功率超声作用下，铸坯的凝固组织得到了细化，Si元素在α(Al)基体中的固溶度及其分布的均匀性得到了提高，溶质偏析得到了抑制.从功率超声对Al-1%Si合金凝固过程中的溶质扩散，结晶温度间隔，液穴形态，温度场和流动场以及合金微观组织形貌的影响出发，尝试性地对功率超声抑制溶质元素微观偏析的机理进行探讨性的解释和说明.

关键词:
功率超声 /

水平连铸 /

Al-1%Si合金 /

溶质偏析
Abstract
The influence of high-intensity ultrasound on the microstructure and the distribution of solute elements Si in α (Al) of Φ10mm Al-1% Si alloy bonding wire produced by horizontal continuous casting have been investigated. Experimental results show that under high-intensity ultrasonication the microstructure is refined, the solid solubility and the uniformity of the distribution of Si in α (Al) are improved and the solute segregation is suppressed. The effect of high-intensity ultrasonic vibration on restraining solute segregation in Al-1% Si alloy ingot in horizontal continuous casting is explained from such factors as the diffusion of solute, solidification interval, solidifying front shape, temperature field, flow pattern and microstructure.

Keywords:
high-intensity ultrasound /

horizontal continuous casting /

Al-1% Si alloy /

solute segregation
作者及机构信息
高学鹏²,

李新涛³,

郄喜望³,

吴亚萍³,

李喜孟³,

李廷举¹

(1)大连理工大学三束材料改性国家重点实验室及材料科学与工程学院，大连 116024; (2)大连理工大学三束材料改性国家重点实验室及材料科学与工程学院，大连 116024；大连理工大学原材料特种制备重点实验室，大连 116024; (3)大连理工大学原材料特种制备重点实验室，大连 116024

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：50474055)资助的课题.
Authors and contacts
Gao Xue-Peng²,

Li Xin-Tao³,

Qie Xi-Wang³,

Wu Ya-Ping³,

Li Xi-Meng³,

Li Ting-Ju¹

(1)大连理工大学三束材料改性国家重点实验室及材料科学与工程学院，大连 116024; (2)大连理工大学三束材料改性国家重点实验室及材料科学与工程学院，大连 116024；大连理工大学原材料特种制备重点实验室，大连 116024; (3)大连理工大学原材料特种制备重点实验室，大连 116024
参考文献

施引文献

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