电磁搅拌方式对A356铝合金凝固组织形貌分形维数的影响

陈 涛，刘 政，孙梦桐，陈志平

(1.江西理工大学材料科学与工程学院，赣州341000；2.江西理工大学机电工程学院，赣州341000)

电磁搅拌方式对A356铝合金凝固组织形貌分形维数的影响

陈 涛1，刘 政2，孙梦桐1，陈志平2

(1.江西理工大学材料科学与工程学院，赣州341000；2.江西理工大学机电工程学院，赣州341000)

利用分形几何中的分形维数定量表征了铝熔体经低过热度浇注和电磁搅拌作用下半固态合金浆料中初生相的尺寸细化和球化程度.通过OM、Matlab软件平台编制计盒维数法计算程序，研究半固态初生相α-Al形貌的分形特征和电磁搅拌方式对其形貌分形维数变化规律的影响.结果表明，合金的凝固组织具有分形特征，可通过分形维数对初生相尺寸细化和球化程度进行定量表征.初生相的形貌分形维数随搅拌方式由无搅拌、单向连续搅拌过渡到双向连续搅拌时，呈逐渐减小的变化规律，是一个降维的过程.在双向连续搅拌作用下初生相的分形维数最小，晶粒细化球化程度达到最佳

A356铝合金；电磁搅拌；凝固组织；分形维数

流变细晶浆料的制备是半固态流变成形的核心内容，两相区时合金浆料呈现出独特的流变行为，晶粒呈球状非枝晶形态.研究表明[1-2]，获取尺寸细小、形貌圆整的球状非枝晶是制备优质细晶浆料的关键和基础环节.合金凝固后的组织形貌和最终的成形性能很大程度上取决于初生相的尺寸和形态.为此，有效地调控初生相的形貌、尺寸并对其细化……