Alüminyum Folyo için Elektromanyetik Döküm ve Haddeleme

Elektromanyetik döküm ve haddeleme (veya manyetik akışkan dökümü olarak da adlandırılır), alüminyum alaşımının sürekli döküm ve haddeleme işlemlerinde döküm bölgesine alternatif özel bir elektromanyetik alan uygulayarak alüminyum alaşımı manyetik akışkan döküm ve haddeleme teknolojisini oluşturmaktır. Buradaki amaç, katılaşma ve kristalleşme sürecinde modifiye edicinin etkisini elektromanyetik alanın etkisiyle değiştirmek ve böylece taneciklerin inceltilmesi, döküm ve haddelenmiş levhanın kalitesinin artırılması ve levhanın derin çekme performansının iyileştirilmesi hedeflerine ulaşmaktır. Elektromanyetik haddeleme, haddeleme bölgesine alternatif bir manyetik alan uygulamak ve böylece iletken alüminyum eriyiğinde bir parazit akımı indüklemektir.

Elektromanyetik Döküm ve Haddeleme

İndüklenen parazit, alternatif manyetik alanın değişimini engellemek üzere ters bir manyetik alan oluşturur ve bu iki manyetik alan üst üste binerek kapsamlı bir manyetik alan oluşturur. Girdap akımı ve birleşik manyetik alanın ortak etkisiyle, erimiş alüminyum elektromanyetik indüksiyon kuvvetine maruz kalır. Elektromanyetik kuvvet, ön tarafta bulunan erimiş alüminyum üzerinde elektromanyetik karıştırma etkisi yaratır. döküm ve haddeleme. Elektromanyetik alanın etkisi, döküm ve haddeleme bölgesinin ön kısmındaki eriyik akış alanını ve sıcaklık alanını değiştirir; konsantrasyon dağılımını iyileştirir; böylece döküm ve haddeleme bölgesindeki erimiş metalin katılaşma ve kristalleşme sürecini etkiler ve değiştirir. Elektromanyetik kuvvet sayesinde, akış alanı ve sıcaklık alanının dağılımı doğal konveksiyona kıyasla daha homojen hale gelir; bu durum katılaşma ve kristalleşmeye olumlu etki eder ve dolayısıyla katılaşma yapısını iyileştirir.

Döküm-haddeleme bölgesinde eriyik üzerine uygulanan elektromanyetik alanın işleyişi şu şekilde açıklanabilir:

Bir yandan, elektromanyetik kuvvet eriyik içine dış elektromanyetik titreşim enerjisi aktarır; bu da eriyik iç enerjisindeki dalgalanmayı yoğunlaştırır ve metalin homojen çekirdeklenmesini destekler. Öte yandan, elektromanyetik indüksiyon kuvvetinin etkisi altında, büyüyen dendritler veya sütunlu kristaller, belirli bir akış hızına sahip eriyiklerin mekanik kesme ve titreşim etkisiyle kırılır ve soyulur; kırılan dendritler ise eriyik içine girer. Eriyik içinde erimemiş ve askıda kalmışsa, kristal çekirdeklenmenin kütle merkezi görevi görür, daha fazla kristal çekirdeği oluşturur ve kristal tanelerinin büyümesini teşvik eder. Ayrıca, eriyiklerin hareket durumunu hızlandıran ve değiştiren elektromanyetik kuvvet nedeniyle, katılaşma cephesinden uzak olan yüksek sıcaklıklı eriyik ile yüksek katı madde yüzdesi içeren katı-sıvı arayüzüne yakın düşük sıcaklıklı eriyik, yer değiştirmek zorunda kalır; bu da katılaşma cephesinin akış alanını, sıcaklık alanı ve konsantrasyon alanı, eriyikteki sıcaklık gradyanını azaltır ve konsantrasyon farkını düşürür; böylece tüm katılaşma ve kristalleşme alanının sıcaklığı ve konsantrasyonu daha homojen hale gelir. Bu da çekirdeklenme ve kristalleşmenin aynı anda daha geniş bir aralıkta başlamasına, ilerlemesine ve sona ermesine yol açar. Bu durum, tane inceltilmesine ve ayrışmanın ortadan kaldırılmasına elverişlidir. Aynı zamanda, elektromanyetik kuvvetin etkisiyle eriyikteki iç konveksiyon güçlenir ve eriyikteki parçacıklar düşük hızlı laminer akıştan yüksek hızlı türbülanslı akışa dönüşür, böylece katı dendritlerden kopan parçacıklar, katılaşma cephesinde eriyik içine hızla yayılır ve Kristal kırılması, karıştırma ve kristalleşmeden oluşan dinamik süreç, erken aşamada eş eksenli sütunlu kristallerin oluşmasına yol açar ve nihayetinde yönlü kristalleşmeyi ortadan kaldırıp dinamik kristalleşmeyi güçlendirme amacına ulaşır; böylece önemli ölçüde tane inceltme etkileri elde edilir.