电磁在线检测再生铝铸造流程中夹杂物的浓度与粒径分布

作     者：鄢浩 吴云飞 王佳豪 那贤昭 王晓东 YAN Hao;WU Yunfei;WANG Jiahao;NA Xianzhao;WANG Xiaodong

作者机构：中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049 钢铁研究总院有限公司先进钢铁流程及材料国家重点实验室北京100081 

出 版 物：《中国冶金》 (China Metallurgy)

年 卷 期：2024年第34卷第6期

页      面：136-143页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：北京市科学技术委员会资助项目(Z201100008420010) 

主　　题：再生铝 铸造流程 夹杂物 电敏感区 电磁测量 

摘      要：再生铝由于其绿色、环保、可循环利用等优点成为铝工业未来重要的发展方向,如何实现再生铝中夹杂物的检测和控制成为再生铝技术的研究重点。为研究再生铝铸造流程中夹杂物粒径和浓度变化趋势,通过基于电敏感区法的测量方法对再生铝铸造流程中的夹杂物进行了测量。该方法具有实时、在线、定量测量的特点和优势。设计了可用于再生铝熔体夹杂物检测的测量装置,通过对采样管中凝固的铝液进行金相检测,验证该装置对夹杂物的“捕获能力,并利用该装置对铸造流程中的夹杂物进行测量。结果表明,夹杂物的粒径分布范围由熔炼前的[20,70]μm降低至过滤后的[10,40]μm;熔炼后浓度最高的粒径由49μm(1.39×103个/kg)下降至静置后的39μm(1.03×103个/kg)以及过滤后的21μm(0.74×103个/kg);过滤后夹杂物的N20~N60指标较熔炼后分别下降了76%、91%、97%、98%、98%。研究结果对再生铝铸造流程及工艺的优化具有参考价值。