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摘要
为了研究高钪含量铝钪合金悬浮熔炼过程工艺参数对熔体磁场、温度和流动的影响，实现均质组织制备，通过COMSOL Multiphysics软件对悬浮熔炼过程进行了模拟，研究了不同电源参数和冷坩埚结构对熔体熔炼的影响。结果表明：磁感线透过开缝进入坩埚内部，坩埚底部磁场强度远大于坩埚中部的。增大电流强度和增多坩埚分瓣数都会使坩埚内部的磁场变强，而增加电流频率则会使内部磁场变弱，加热效率降低。增大电流会增大熔体各个位置的温度和流速，增加频率会使悬浮力增强、温度升高、流速减小，且沿逆时针搅拌的流速减小的幅度更大。根据模拟结果获得的熔炼工艺方案为：采用24分瓣坩埚，电流400 A，频率10 kHz，在此工艺下制备出成分均匀的Al-23%Sc合金。
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