赵 倩，张兴国，张环月，郭建设，侯晓光，房灿峰

(1. 大连理工大学 材料科学与工程学院，大连 116024；2. 宝钢股份有限公司 设备研究所，上海 201900)

在合金凝固过程中，如果初生相与液相之间密度相差较大，在缓慢冷却条件下凝固时，初生相表现为上浮或下沉，从而导致铸件中组成相及成分分布不均匀，产生重力偏析、中心缩孔缩松等缺陷，严重影响铸坯质量和应用。电磁搅拌技术具有磁力密度梯度大、磁能利用率高、穿透性强等特点，同时具有非接触性，克服了传统机械搅拌容易卷入气、渣而造成渣气孔缺陷等缺点[1−4]，对改善铸坯的凝固组织、提高等轴晶率、减轻铸坯中心偏析及缩孔缩松等内部缺陷都有显著的作用[5]。

近几十年来，国内外学者对电磁搅拌技术进行了大量研究[6−11]，采用二维或三维数学模型对旋转磁场和行波磁场作用下的磁感应强度和金属受力情况进行了数值模拟，分析金属熔体内的磁场分布和金属液承受电磁力的状况，以期优化电磁搅拌器的设计并获得最佳的搅拌效果。在电磁搅拌过程中，对合金凝固组织有着重要影响的参数主要有搅拌强度、搅拌时间、冷却速度和固相率等。在搅拌时间等参数一定的情况下，合金铸锭的内在质量主要由搅拌强度决定，而搅拌强度又主要取决于搅拌器的输入电流和输入频率。在实际应用中，这两个参数大多参考经验值。因此，探索出搅拌强度与给定电流、频率的关系，对确定最佳的电磁搅拌工艺具有一定的实际意义。……