施兵兵等：银包铝棒材立式连铸复合成形制备工艺 ·639· 温度℃ 凝固率/% 定厚度的界面层.适当厚度的界面层是良好界面 强度的保证.影响扩散程度的因素是温度和时间. △T主要决定扩散的温度.△T过大，界面互扩散严 重，界面层厚度大，其性能下降；△T过小，界面结合 强度不足.t反映液态铝与银层接触时间，即决定扩 散的时间，控制t值大小，有利于得到合适的界面层 厚度. 3.3实验模拟结果与分析 表4所示各组制备参数对各状态参数的影响如 表5所示. 3.3.1连铸速度的影响 根据表5和图8所示，其他工艺参数一定时，随 着连铸速度的增大，银的固液界面到芯管出口距离 L,逐渐减小，铝的固液界面距出口距离L,逐渐增大， 变化与拉坯速度大致呈一次线性关系)，且L的速 率明显比L,大.相似地，△T随的增加而减小，也 图7模拟结果状态参数 呈一次线性关系 Fig.7 State parameters of the simulation results 因此，各数值关系拟合结果为： 表5银包铝连铸复合模拟结果 Table 5 Simulation results of the continuous casting of SCA 实验 参数 模拟结果 组别 编号 名称 数值 L/mm L/mm La/mm t/s △T/℃ 1 20 1.5 31.4 18.5 42 61 2 25 17 13.5 P 18 211 3 芯管长度/mm 30 22 6.5 8 8.7 259 4 35 27.5 -1 7.5 311 5 40 32.5 -5 7.5 354 15 24 6 4 287 7 30 23 4 1 8 272 8 连铸速度/(mm.min"1) 22 6.5 8 8.7 259 9 60 21.5 8.5 8.5 8.5 248 10 15 20.5 11.4 9.5 9.12 234 11 200 3 1 8 9.3 256 白 250 22 > 8 9.3 257 13 冷却水流量/(Lh) 300 22 6.5 8 8.7 2 14 350 22.5 6 7.5 8 260 15 400 22.5 7.5 8 260 16 700 22 6.2 8 8.3 261 17 铝熔化温度/℃ 800 22 6.5 8.7 259 18 900 22 6.8 8.7 257 19 1175 40 2.7 2战 20 1200 26 4 5.4 275 21 银熔化温度/℃ 1225 24 6 6.7 268 22 1250 22 6.5 8 8.7 259 23 1275 21 9 9.3 255施兵兵等: 银包铝棒材立式连铸复合成形制备工艺 图 7 模拟结果状态参数 Fig. 7 State parameters of the simulation results 一定厚度的界面层. 适当厚度的界面层是良好界面 强度的保证. 影响扩散程度的因素是温度和时间. 驻T 主要决定扩散的温度. 驻T 过大,界面互扩散严 重,界面层厚度大,其性能下降;驻T 过小,界面结合 强度不足. t 反映液态铝与银层接触时间,即决定扩 散的时间,控制 t 值大小,有利于得到合适的界面层 厚度. 3郾 3 实验模拟结果与分析 表 4 所示各组制备参数对各状态参数的影响如 表 5 所示. 3郾 3郾 1 连铸速度的影响 根据表 5 和图 8 所示,其他工艺参数一定时,随 着连铸速度的增大,银的固液界面到芯管出口距离 L1逐渐减小,铝的固液界面距出口距离 L2逐渐增大, 变化与拉坯速度大致呈一次线性关系[14] ,且 L2的速 率明显比 L1大. 相似地,驻T 随 v 的增加而减小,也 呈一次线性关系. 因此,各数值关系拟合结果为: 表 5 银包铝连铸复合模拟结果 Table 5 Simulation results of the continuous casting of SCA 组别 实验 编号 参数 模拟结果 名称 数值 L1 / mm L2 / mm L3 / mm t / s 驻T / 益 1 20 1郾 5 31郾 4 18郾 5 42 61 2 25 17 13郾 5 8 18 211 A 3 芯管长度/ mm 30 22 6郾 5 8 8郾 7 259 4 35 27郾 5 - 1 7郾 5 — 311 5 40 32郾 5 - 5 7郾 5 — 354 6 15 24 1 6 4 287 7 30 23 4 7 8 272 B 8 连铸速度/ (mm·min - 1 ) 45 22 6郾 5 8 8郾 7 259 9 60 21郾 5 8郾 5 8郾 5 8郾 5 248 10 75 20郾 5 11郾 4 9郾 5 9郾 12 234 11 200 22 7 8 9郾 3 256 12 250 22 7 8 9郾 3 257 C 13 冷却水流量/ (L·h - 1 ) 300 22 6郾 5 8 8郾 7 259 14 350 22郾 5 6 7郾 5 8 260 15 400 22郾 5 6 7郾 5 8 260 16 700 22 6郾 2 8 8郾 3 261 D 17 铝熔化温度/ 益 800 22 6郾 5 8 8郾 7 259 18 900 22 6郾 8 8 8郾 7 257 19 1175 40 2 - 2郾 7 284 20 1200 26 4 4 5郾 4 275 E 21 银熔化温度/ 益 1225 24 5 6 6郾 7 268 22 1250 22 6郾 5 8 8郾 7 259 23 1275 21 7 9 9郾 3 255 ·639·