磁型鑄造

磁型鑄造是指用磁丸代替砂型的實型鑄造。也稱為電磁鑄造。磁型鑄造這種方法也是採用消失模鑄造，在鑄模外面塗一層塗料，使澆注時，金屬液不會與鐵丸粘結。

基本介紹

• 中文名：磁型鑄造
• 外文名：electromagnetic  casting
• 學科：材料工程
• 領域：工程技術

簡介

磁型鑄造是指用磁丸代替砂型的實型鑄造。也稱為電磁鑄造。

製取方法

將一定粒度和強度的磁丸(鐵丸或鋼丸)填充於覆有薄層耐火塗料的泡沫塑膠實體模樣和型箱之間，用一定方向的電磁場將磁丸吸牢緊固，然後澆鑄。泡沫塑膠模樣受熱燃燒氣化，液態金屬取代泡沫塑膠模樣凝固而成鑄件。鑄件凝固後撤除磁場，磁丸鬆散，即可取出鑄件。

優點

磁型鑄造的優點是鑄件晶粒細小，強度較高，磁丸可重複使用。

原理

磁型鑄造的基本技術方法是，在金屬成形的過程中，在熔融金屬中施加由交變電場產生的磁場。根據電磁感應原理，在感應線圈中通入交變電流，就會在放入線圈的導體中感應出頻率相同的感應電流。由於渦電流和磁場的相互作用而產生洛倫茲力，該作用力在一個周期內的平均值指向熔體內部，即電磁壓力，相當於有容器存在時器壁產生的向內壓力。

所產生的電磁壓力通過克服液態金屬的靜壓力和表面張力而實現對熔融金屬形狀的控制。通過改變電磁場的具體布置和線圈電流就可以改變電磁壓力對熔融金屬的影響，達到改變被約束熔體形態的目的，從而鑄造出不同形狀的鑄件。電磁能夠使熔體被約束成形主要是依靠磁場在熔體表面產生的電磁壓力和熔體本身的靜壓力之間的平衡，通過調節兩者的相對大小及分布即可實現電磁約束成形。

特點

磁型鑄造法與傳統的帶有結晶器的鑄造法相比，具有以下主要特點：

(1)DC法的液體金屬凝固靠結晶器壁的傳熱和二冷水區的冷卻，而在EMC法中，金屬液凝固主要在冷卻水的激冷作用下進行；

(2)金屬熔體在電磁場作用下進行結晶，液穴範圍內的熔融金屬將受到電磁場所固有的強制運動；

(3)由熔體下彎面到水冷帶距離比傳統的直接鑄造法小得多；

(4)電磁鑄造不存在金屬鑄模與鑄錠外殼之間的直接接觸；

(5)內部組織在強冷卻及電磁攪拌條件下形成。

由於電磁攪拌作用，EMC中的金屬液穴較淺，凝固前沿較平直，糊狀區寬度也較小，枝晶間距較小，化學成分均勻，鑄錠巨觀組織均為細小等軸晶，因而具有較好的壓延性能。