,762 北京科技大学学报 第32卷 1.0 d搅拌转速100rmin 1.00 08 o搅拌转速300rmin 0.95 ◆搅拌转速500r·min -0.90 0.6 0.75 600 20 0.2 搅拌转速rmn 400 15 200 10 5 00 凝固速度ums 20 40 60 80 疑固速度m） 图4搅拌转速与凝固速度"对凝固组织形状因子S的影响 图3凝固速度v对凝固组织形状因子S的影响 Fig 4 Effects of solidl ification velcity and motation speed on the Fig 3 Effect of solidification velocity v on the shape factor S of so shape factor of sold ification stnctures ldification stmucs 4数学模型与实验结果对比 长过程，图5为其部分模拟结果：降低凝固速度或 提高搅拌转速有利于凝固组织形状因子S的改善 为了验证数学模型可靠性，考察了AZ91D镁合 =10m =10 um-s.n=500 r.min r=10 um.s.n=800r.min =8 um.s,n=100 r.min- =8 um.s,n=500 r.min r=8 um.s.n=800 r-min" =5am.s,n=100 r.min =5 um.s.n=500 r.min r=5um.s.n=800 r.min- 图5搅拌转速n和凝固速度v对凝固组织形状因子S的模拟结果 Fig5 Smulation results of the shape factorS of solidification stmuchres at different solidlification vebcities v and motation speeds n 金在双螺旋搅拌连续冷却过程中搅拌转速和凝固速 固时间比值，如下式所示： 度对凝固组织形貌的影响，即在搅拌转速和凝固速 v=R (14) 度各异的条件下，得到形貌不同的凝固组织，实验 t 中凝固速度为凝固组织已凝固半径值与其对应的凝 图6为凝固速度为v=10m·s,搅拌转速n= 100m 100 um 图6AZ91D合金不同搅拌转速n的微观组织.(a)n=300rmm;(b)n=800mim1 Fig 6 Solidlification stnuictures ofAZ91D allby at different motation speeds (a)n=300rmn (b)n-=800rmn北 京 科 技 大 学 学 报 第 32卷 图 3 凝固速度 υ对凝固组织形状因子 Ｓ的影响 Ｆｉｇ．3 ＥｆｆｅｃｔｏｆｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｖｅｌｏｃｉｔｙυｏｎｔｈｅｓｈａｐｅｆａｃｔｏｒＳｏｆｓｏ- ｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ 长过程．图 5为其部分模拟结果：降低凝固速度或 提高搅拌转速有利于凝固组织形状因子 Ｓ的改善． 图 4 搅拌转速 ｎ与凝固速度 υ对凝固组织形状因子 Ｓ的影响 Ｆｉｇ．4 Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｖｅｌｏｃｉｔｙａｎｄｒｏｔａｔｉｏｎｓｐｅｅｄｏｎｔｈｅ ｓｈａｐｅｆａｃｔｏｒｏｆｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ 4 数学模型与实验结果对比 为了验证数学模型可靠性‚考察了 ＡＺ91Ｄ镁合 图 5 搅拌转速 ｎ和凝固速度 υ对凝固组织形状因子 Ｓ的模拟结果 Ｆｉｇ．5 ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｓｈａｐｅｆａｃｔｏｒＳｏｆｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｖｅｌｏｃｉｔｉｅｓυａｎｄｒｏｔａｔｉｏｎｓｐｅｅｄｓｎ 图 6 ＡＺ91Ｄ合金不同搅拌转速 ｎ的微观组织．（ａ）ｎ＝300ｒ·ｍｉｎ—1；（ｂ） ｎ＝800ｒ·ｍｉｎ—1 Ｆｉｇ．6 ＳｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆＡＺ91Ｄａｌｌｏｙａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｏｔａｔｉｏｎｓｐｅｅｄｓ：（ａ）ｎ＝300ｒ·ｍｉｎ—1；（ｂ） ｎ＝800ｒ·ｍｉｎ—1 金在双螺旋搅拌连续冷却过程中搅拌转速和凝固速 度对凝固组织形貌的影响‚即在搅拌转速和凝固速 度各异的条件下‚得到形貌不同的凝固组织．实验 中凝固速度为凝固组织已凝固半径值与其对应的凝 固时间比值‚如下式所示： υ＝ Ｒ ｔ （14） 图6为凝固速度为 υ＝10μｍ·ｓ —1‚搅拌转速ｎ＝ ·762·