Efecto del Campo Magnético Pulsado de Amplio Espectro en la Estructura de Solidificación del Aluminio Puro a Velocidad de Flujo Constante
Autores: Sun, Yawei; Yao, Bohuai; Zhao, Zhen; Gong, Yongyong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Fuerza electromagnética
Campo magnético pulsado
Solidificación
Estructura metálica
Campo de flujo
Aluminio puro
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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La fuerza electromagnética generada por un campo magnético pulsado dentro de un metal fundido conduce a cambios en la temperatura interna y en los campos de flujo del metal fundido, mejorando así la solidificación de la estructura metálica. Utilizando la combinación de una prueba de solidificación, simulación experimental y análisis teórico, este estudio simuló la distribución tanto de la fuerza electromagnética como del campo de flujo en un metal fundido bajo condiciones de pulso de amplio espectro, y estudió la influencia de un campo magnético pulsado de amplio espectro en la estructura de solidificación del aluminio puro con una velocidad de flujo constante. Los resultados de este estudio muestran que el refinamiento estructural de la solidificación del aluminio puro puede ser diferente, a pesar de tener la misma velocidad de flujo. Además, este estudio muestra que una fuerza electromagnética promedio aplicada provoca que los núcleos cristalinos atraviesen la capa límite de la interfaz sólido-líquido y promueve el crecimiento de granos cristalinos. Estos granos fluyeron con el campo de flujo del metal fundido para lograr tanto el refinamiento como la homogeneización de la estructura solidificada.
Descripción
La fuerza electromagnética generada por un campo magnético pulsado dentro de un metal fundido conduce a cambios en la temperatura interna y en los campos de flujo del metal fundido, mejorando así la solidificación de la estructura metálica. Utilizando la combinación de una prueba de solidificación, simulación experimental y análisis teórico, este estudio simuló la distribución tanto de la fuerza electromagnética como del campo de flujo en un metal fundido bajo condiciones de pulso de amplio espectro, y estudió la influencia de un campo magnético pulsado de amplio espectro en la estructura de solidificación del aluminio puro con una velocidad de flujo constante. Los resultados de este estudio muestran que el refinamiento estructural de la solidificación del aluminio puro puede ser diferente, a pesar de tener la misma velocidad de flujo. Además, este estudio muestra que una fuerza electromagnética promedio aplicada provoca que los núcleos cristalinos atraviesen la capa límite de la interfaz sólido-líquido y promueve el crecimiento de granos cristalinos. Estos granos fluyeron con el campo de flujo del metal fundido para lograr tanto el refinamiento como la homogeneización de la estructura solidificada.