耿云飞，钟良才，杨晓猛，杨仕存，张 岭，贺龙龙

（多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室,东北大学冶金学院,辽宁 沈阳 110004）

0 引言

模铸工艺是钢液凝固成形的传统工艺，在大钢锭生产中占有重要地位[1]。模铸大钢锭在浇铸凝固过程中由于流动性较差、模内温度分布不均，容易产生宏观偏析、缩孔、疏松、气孔等缺陷，大量的研究表明上述凝固缺陷都与铸锭凝固组织有直接关系。因此，改善铸锭凝固传热条件，促进铸锭同时凝固，获得均匀、细小的凝固组织是改善铸锭质量的有效方法。在下注法模铸浇铸凝固过程中运用底吹氩搅拌钢液，引起液相的流动，可以加强钢液的传热与传质，同时也会导致枝晶的折断，起到细化晶粒的效果[2]。许多研究者采用NH4Cl 溶液模拟了钢液的定向凝固过程[3-6]，但在浇铸过程下吹氩条件对金属液凝固的影响研究较为少见。

铋基低熔点合金常被用来模拟钢液的搅拌和流场分布以及不同条件下的金属凝固温度变化、凝固组织细化和改善铸坯质量等凝固模拟试验[7-12]。笔者在实验室采用Pb18Sn12In21Bi49低熔点合金模拟钢液在铸模底部通过弥散型透气砖吹入细小气泡进行底吹氩的浇铸和凝固过程，在铸模内横向和纵向不同位置设置热电偶测定浇铸过程吹氩和不吹氩的金属液的温度变化，研究不同底吹氩流量对铸锭浇铸和凝固过程中温度变化及凝固组织的影响。该研究对于了解浇铸过程铸模底吹氩产生的金属液的温度变化及其凝固过程和凝固组织有参考价值。……