异径双辊法制备金属薄带若干问题的探讨.pdfVIP

总第165期 山西冶金 Total165 2017年第1期 SHANXIMETALUJRGY No．1．2017 -=釜产樊溉·应扁有哪些信誉好的足球投注网站|l 异径双辊法制备金属薄带若干问题的探讨 罗俊杰 (山西工程职业技术学院， 山西太原030009) 摘要：设计了一种双辊铸轧法凝固速率快的异径双辊铸轧法，并将其冷却速率与快速凝固做了对比，结论表 明，该工艺的冷却速率不及快速凝固。讨论了布流宽度，实验结果表明非完全布流有利于熔池稳定性。探讨了成 形机理，将成形过程分为预冷区、过渡区、高黏区、微轧区及空冷区。 关键词：凝固速率布流宽度成形机理 中图分类号：TGll．25 文献标识码：A 2l世纪的材料加工工艺对低成本、节能节材、 与单辊法相比，由于成形辊对薄带上表面的压 环境友好、便于自动化提出了较高的要求，材料的近 下作用，使上表面的成形质量大幅提高；对于双辊铸 终形加工就是在此要求下兴起的一种新兴加工技 轧，由于两辊间的熔池较大，热流源源不断的从熔池 术，从资源环境的角度讲更加符合未来经济社会的 流向铸辊，影响了辊面附近液态金属的凝固速率，较 发展需求[1-3]。薄带近终形成形是材料近终形成形加有代表性的铸速为30m／min。采用异径双辊法则可 m／min 工的一个重要分支，它是指将液态金属浇注到各种 避免这一问题，使铸速提高至60 rs]。 mm 形式的结晶器并直接凝固成形出厚度在O．1—10．0 2凝固速率 左右的薄带坯的工艺过程，按其形式主要可分为单 2．1快速凝固 辊法、双辊法和辊带式近终形铸造成形[4]。 液态金属在极高的冷却速度下(通常大于104I(／s) 本实验采用了不等径的双辊铸轧法，旨在对薄 发生高速率的凝固(如凝固生长速率大于10em／s)。快 带近终形成形技术做更为深刻的了解，并为今后此 速凝固会产生一些新的组织特征，如，偏析倾向小、非 项技术的发展指明方向。 平衡相的形成、细化凝固组织，非晶态的形成[6]。 1异径双辊法的特点 金属凝固时，在一维稳态条件下凝固时间和凝 异径双辊法是采用不等径的冷却辊与成形辊对 固层厚度有如下关系[，]： 液态金属进行凝固成形，制备薄带的一种近终形成 t=s2／k2． (1) 形工艺，如图1所示。 式中：t为凝固时间；s为凝固层厚度；||}为凝固系数。 由(1)式可见，当凝固层厚度较小时，凝固速率出，d￡ 随凝固层厚度的减小而显著增大。这表明，所凝固的 薄带厚度越薄，凝固速率越快，本工艺所制备的薄带 厚为1—2 inln，该厚度也决定了最终的凝固速率。 2．2快速凝固在本工艺中的作用 异径双辊法的一个显著特征是凝固速率基本不