黎正华，李晓谦，胡仕成，陈铭

(中南大学 机电工程学院 现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室，湖南 长沙，410083)

7050铝合金由于具有高强高硬性而广泛应用于航天航空业。因为其合金含量较高，在铸造过程中存在严重的成分偏析。宏观偏析的出现不仅对铸锭的性能有不良的影响，而且增加了铸锭产生热裂的倾向，同时对后续热处理工艺和制品的最终性能有不同程度的影响。宏观偏析缺陷的出现严重限制了铸锭的生产能力，如铸锭的尺寸、合金的组成以及铸造过程中的工艺参数等[1]，因此，宏观偏析在产品生产过程的重要性不容忽视。宏观偏析是合金铸锭在凝固过程中的溶质元素分布不均现象，它的出现与合金的凝固过程紧密相关，液相流动过程中的溶质扩散对其起决定性作用，因此，控制液相的流动是控制宏观偏析的主要手段[2-3]。在凝固过程中引入外场作为一种绿色环保的工艺手段在当前得到了广泛的社会关注。Eskin等[4]在 7050半连铸过程中引入超声外场后发现铸锭组织细化效果明显，偏析程度减弱，裂纹萌生得到抑制；Nadella等[5]在铝合金半连续铸造过程中施加电磁场发现，在磁场受迫对流的作用下，铸锭中的宏观偏析得到弱化；Zhao等[6]也获得了相同的实验结果；蒋日鹏等[7-10]对超声处理技术进行了研究，但内容多集中于超声对各类合金晶粒尺寸及力学性能的影响，而对宏观偏析的叙述较少，特别是针对超声作用于半连续铸造过程中关于宏观偏析的实验和规律研究则更少。……