超声处理对2219大规格铝锭微观组织与宏观偏析的影响

钟贞涛^1,2，李瑞卿^2,3，李晓谦^1,2,3，陈平虎^1,2

1. 中南大学机电工程学院2. 中南大学高性能复杂制造国家重点试验室3. 中南大学轻合金研究院

摘 要：在半连续铸造过程中施加超声,成功制备了Φ1250 mm 2219铝合金铸锭.利用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪及直读光谱仪等仪器对铸锭的组织与成分分布进行检测与分析,探究超声对铸锭组织与偏析的内在作用机制.研究结果表明:超声振动引起的空化和声流效应能明显均匀组织结构,细化晶粒,尤其是心部晶粒细化率达到39.6%.超声促进铸锭晶间第二相呈枝丫状断续分布,晶内析出物点状弥散分布.同时,超声有效减小近表面负偏析,降低边部与心部之间的溶质浓度差异,弱化整个横截面的浓度波动,从而改善宏观偏析.

关键词：半连续铸造;超声波;晶粒细化;第二相;宏观偏析;