本發(fā)明屬于輕合金熔體處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種輕合金熔體磁致振動凝固的裝置及方法。

背景技術(shù)：

振動是改變金屬凝固行為的十分有效的方法。如凝固時(shí)，施加機(jī)械振動、氣動式振動、電磁式振動及超聲波式振動等，均對凝固過程中合金的溫度場、流場、濃度場以及形核和長大等凝固行為產(chǎn)生影響。其中機(jī)械振動對改變金屬凝固行為具有十分顯著的效果，是金屬振動凝固中最常用的方法之一。采用合理的機(jī)械振動機(jī)制處理合金熔體，對細(xì)化晶粒、抑制枝晶和抑制合金元素偏析有顯著效果，能極大提高鑄錠質(zhì)量。

早在20世紀(jì)初期，Sokolov將施加于金屬凝固過程中的機(jī)械振動作為一項(xiàng)晶粒細(xì)化技術(shù)提出。20世紀(jì)中期，日本大野篤美經(jīng)過研究認(rèn)為：振動將會產(chǎn)生液面擾動，從而加快了凝固初期型壁上晶粒的游離，增加金屬液中晶核數(shù)量，從而使晶粒得以細(xì)化。機(jī)械振動鑄造對細(xì)化晶粒、均勻組織、凈化熔體、增強(qiáng)補(bǔ)縮、增加致密度、提高材料力學(xué)性能等都有顯著效果。但在振動鑄造中必須針對不同合金采用合理的振動制度。若振動所選取的頻率、振幅不當(dāng)，則會導(dǎo)致合金偏析嚴(yán)重、凝固組織惡化。而目前的機(jī)械振動裝置頻率可調(diào)范圍普遍較小，且不利于操作，導(dǎo)致機(jī)械振動不能很好地應(yīng)用于輕合金鑄錠的生產(chǎn)中。

本發(fā)明采用磁致振動的方式使振動桿振動強(qiáng)度和頻率方便易調(diào)，便于針對不同種類、牌號的合金鑄造過程中選用適當(dāng)?shù)恼駝訖C(jī)制來提高鑄件的質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對鎂、鋁等輕合金凝固過程中易于出現(xiàn)成分偏析、晶粒組織粗大且不均等問題。本發(fā)明提供一種輕合金熔體磁致振動凝固的裝置及方法。該裝置采用磁致振動方式，改變了輕合金熔體凝固行為。該方法利用磁致振動，實(shí)現(xiàn)合金熔體處理中的外場作用，改變合金的凝固行為。具體過程是通入交流電的勵磁線圈產(chǎn)生感應(yīng)磁場，振動桿受到磁場力的作用而振動。在輕合金熔體處理過程中，將振動桿伸入輕合金熔體中，磁致振動的機(jī)械波通過振動桿被導(dǎo)入輕合金熔體，進(jìn)而改變合金凝固行為。

本發(fā)明的一種輕合金熔體磁致振動凝固的裝置，包括振動桿、固定架蓋板和感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)；所述的振動桿固定于固定架蓋板的中心位置，振動桿的周向外側(cè)設(shè)置有感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)，振動桿通過感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)提供振動驅(qū)動力。

所述的固定架蓋板以下的振動桿的周向設(shè)置有感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)。

所述的振動桿為階梯桿，階梯桿細(xì)端穿過固定架蓋板，固定架蓋板上部的階梯桿細(xì)端設(shè)置有彈簧壓片，在彈簧壓片與固定架蓋板之間設(shè)置有彈簧；階梯桿粗端的階梯臺緊鄰固定架蓋板下表面。

所述的彈簧壓片為2～3片。

所述的振動桿把磁致振動導(dǎo)入輕合金熔體。

所述的振動桿的上端設(shè)置有永久磁鐵，振動桿的永久磁鐵端吊接在固定架蓋板的下表面。

所述的帶有永久磁鐵的振動桿的上端設(shè)置有法蘭盤結(jié)構(gòu)，帶有永久磁鐵的振動桿通過螺栓固定于固定架蓋板的下表面，帶有永久磁鐵的振動桿和固定架蓋板之間設(shè)置有橡膠墊片，且螺栓對應(yīng)固定架蓋板的部分為螺紋結(jié)構(gòu)，螺栓對應(yīng)橡膠墊片和振動桿部分為光桿。

所述的永久磁鐵為固定式永久磁鐵。

所述的永久磁鐵能夠增加振動桿的振幅。

所述的振動桿采用分體式結(jié)構(gòu)，分為振動桿上桿和振動桿下桿，振動桿上桿和振動桿下桿之間通過螺紋結(jié)構(gòu)或固定銷連接。

所述的感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)與振動桿上部靠近，以使感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)充分發(fā)揮作用。

所述的感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)為勵磁線圈。

所述的感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)配裝有冷卻系統(tǒng)，冷卻方式有兩種：

第一種，采用中空的勵磁線圈，冷卻水加入勵磁線圈的中空管道內(nèi)，進(jìn)行冷卻；

第二種，將勵磁線圈置于冷卻水腔中，向冷卻水腔中通入冷卻水，對勵磁線圈進(jìn)行冷卻；

感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)的作用是對勵磁線圈進(jìn)行降溫。

所述的感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)通過裝置外殼固定于固定架蓋板上。

所述的裝置外殼通過連接螺桿與固定架蓋板連接。

所述的振動桿材質(zhì)為低碳鋼、石墨或鈦合金中的一種。

所述的振動桿材質(zhì)根據(jù)處理的輕合金熔體的不同而有區(qū)別，其中，當(dāng)輕合金為鎂合金時(shí)，振動桿的材料為低碳鋼，其含碳量在0.1～0.8％；當(dāng)輕合金為鋁合金時(shí)，振動桿的材料為石墨或鈦合金中的一種。

在使用時(shí)，整個(gè)輕合金熔體磁致振動凝固的裝置通過振動桿的上端或固定架蓋板與升降裝置相連接。

所述的升降裝置可以控制振動桿的升降幅度，用來調(diào)節(jié)振動桿伸入輕合金熔體的深度。

所述的升降裝置由步進(jìn)電機(jī)控制。

其中，所述的勵磁線圈在通入交流電時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)磁場，勵磁線圈產(chǎn)生感應(yīng)磁場，振動桿受到磁場力的作用而振動，通過改變交流電的電流強(qiáng)度和電流頻率，可以改變磁場強(qiáng)度和振動桿振動強(qiáng)度；

本發(fā)明的采用輕合金熔體磁致振動凝固的裝置，進(jìn)行輕合金熔體磁致振動凝固的方法，按照以下步驟進(jìn)行：

步驟1，準(zhǔn)備工作：

(1)坩堝中熔煉輕合金，并保溫；其中，輕合金熔體的保溫溫度高于輕合金熔體液相線50～100℃；

(2)將振動桿預(yù)熱，預(yù)熱溫度為輕合金熔煉溫度±20℃，保溫0.5～1h；

(3)將預(yù)熱后的振動桿浸入輕合金熔體；

步驟2，輕合金熔體的磁致振動處理：

向感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)通入交流電，交流電頻率為1～100Hz，電流強(qiáng)度為10～250A，振動桿產(chǎn)生相應(yīng)頻率的振動；進(jìn)行輕合金熔體磁致振動處理的時(shí)間為5～250s；磁致振動處理時(shí)，輕合金熔體的溫度為保溫溫度；

步驟3，輕合金凝固：

將磁致振動處理后的輕合金進(jìn)行冷卻，凝固后，獲得輕合金鑄錠。

所述步驟1(1)的具體操作為：按照輕合金配比配料，將輕合金加入坩堝中，熔煉至熔融狀態(tài)，進(jìn)行精煉、凈化處理，在坩堝中保溫10～15min至熔體溫度均勻，得到輕合金熔體，其中，輕合金熔體的保溫溫度高于輕合金熔體液相線50～100℃；

所述步驟1(2)中，將振動桿預(yù)熱前，向感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)中，通入冷卻水，待冷卻水水流穩(wěn)定后，將振動桿進(jìn)行預(yù)熱。

所述步驟1(2)中，所述的振動桿進(jìn)行預(yù)熱的方式為采用乙炔烘烤后在立式管式爐中保溫。

所述步驟1(2)中，將振動桿下桿進(jìn)行預(yù)熱。

所述步驟1(3)中，所述的將振動桿浸入輕合金熔體中，采用升降裝置調(diào)節(jié)，振動桿浸入輕合金熔體中的深度為1～3cm。

所述步驟1(3)中，將振動桿下桿浸入輕合金熔體。

所述步驟3中，所述的冷卻為在坩堝外側(cè)直接噴水冷卻，也可以把熔體移入鑄造模后在鑄造模外側(cè)噴水冷卻，或者把熔體移入半連續(xù)鑄造結(jié)晶器中噴水冷卻；

所述的輕合金熔體磁致振動凝固的方法中，當(dāng)輕合金為鎂合金時(shí)，鎂合金熔體在整個(gè)過程中均要采用CO₂+5％5F₆混合氣體進(jìn)行保護(hù)，以避免鎂合金熔體的氧化與燃燒。

本發(fā)明的一種輕合金熔體磁致振動凝固的裝置及方法，其優(yōu)點(diǎn)在于：

振動強(qiáng)度與頻率方便可調(diào)的磁致振動裝置安裝方便，操作簡單，通入改變勵磁線圈中電流強(qiáng)度和電流頻率，可以調(diào)節(jié)磁場強(qiáng)度，從而調(diào)節(jié)振動桿振動強(qiáng)度和振動頻率，調(diào)節(jié)方式簡單方便。

在磁致振動作用下，成長中的枝晶被擊碎，晶核數(shù)目增加，輕合金熔體溫度場得到改善，極大提高鑄錠凝固的均勻性，顯著降低鑄錠鑄造缺陷的尺寸效應(yīng)，可以獲得宏觀偏析小，晶粒細(xì)化，組織差別小的鑄錠，極大提高輕合金鑄錠的冶金質(zhì)量。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的輕合金熔體磁致振動凝固的裝置A結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1、振動桿上桿；2、彈簧壓片；3、彈簧；5、固定架蓋板；6、螺紋結(jié)構(gòu)；7、振動桿下桿；8、感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)；9、連接螺桿；10、裝置外殼；11、輕合金熔體；12、坩堝；

圖2是本發(fā)明輕合金熔體磁致振動凝固的裝置B結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1、振動桿上桿；4、法蘭盤結(jié)構(gòu)；5、固定架蓋板；6、螺紋結(jié)構(gòu)；7、振動桿下桿；8、感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)；9、連接螺桿；10、裝置外殼；11、輕合金熔體；12、坩堝；13、橡膠墊片；14、永久磁鐵；

圖3為實(shí)例中圓形鑄錠橫截面上的金相組織觀察取樣部位示意圖；

圖4為熔體不經(jīng)處理和本發(fā)明實(shí)施例1處理后的Mg-6Zn鎂合金鑄錠上、中、下位置的宏觀組織對比；

圖5為熔體不經(jīng)處理和本發(fā)明實(shí)施例1處理后的Mg-6Zn鎂合金鑄錠微觀組織對比；

圖6為熔體不經(jīng)處理和本發(fā)明實(shí)施例2處理后的AZ80鎂合金鑄錠宏觀組織對比；

圖7為熔體不經(jīng)處理和本發(fā)明實(shí)施例3處理后的Al-20％Si合金鑄錠微觀組織對比。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

本發(fā)明實(shí)施例采用的輕合金熔體磁致振動凝固的裝置A的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示；

本發(fā)明實(shí)施例采用的輕合金熔體磁致振動凝固的裝置B的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示；

本發(fā)明實(shí)施例中圓形鑄錠橫截面上的金相組織觀察取樣部位示意圖如圖3所示。

當(dāng)輕合金為鎂合金時(shí)，振動桿的材料為低碳鋼，其含碳量在0.1～0.8％；當(dāng)輕合金為鋁合金時(shí)，振動桿的材料為石墨或鈦合金中的一種。

實(shí)施例1

一種輕合金熔體磁致振動凝固的裝置A，包括振動桿、固定架蓋板5和感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8；振動桿為階梯桿，階梯桿細(xì)端穿過固定架蓋板5，固定架蓋板5上部的階梯桿細(xì)端設(shè)置有彈簧壓片2，在彈簧壓片2與固定架蓋板5之間設(shè)置有彈簧3；階梯桿粗端的階梯臺緊鄰固定架蓋板5下表面。振動桿上部的周向外側(cè)設(shè)置有感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8，振動桿通過感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8提供振動驅(qū)動力。

振動桿采用分體式結(jié)構(gòu)，分為振動桿上桿1和振動桿下桿7，振動桿上桿1和振動桿下桿7之間通過螺紋結(jié)構(gòu)6連接。

感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8為中空的勵磁線圈，其冷卻方式為將冷卻水加入勵磁線圈的中空管道內(nèi)，進(jìn)行冷卻。

感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8通過裝置外殼10固定于固定架蓋板5上，裝置外殼10通過連接螺桿9與固定架蓋板5連接。

一種鎂合金熔體磁致振動凝固的方法，采用上述裝置，按照以下步驟進(jìn)行：

步驟1，準(zhǔn)備工作：

(1)按照Mg-6Zn鎂合金配比配料，將Mg-6Zn鎂合金熔煉至熔融狀態(tài)，進(jìn)行精煉、凈化處理，在坩堝12中，680℃保溫10min，至熔體溫度均勻，得到Mg-6Zn鎂合金熔體11；

(2)向磁致振動裝置中空的勵磁線圈中，通入冷卻水；

(3)冷卻水水流穩(wěn)定后，采用乙炔烘烤，將振動桿下桿7進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為700℃，并在立式管式爐中保溫0.5h；

(4)待鎂合金熔體到達(dá)設(shè)定溫度后，調(diào)節(jié)由步進(jìn)電機(jī)控制的升降裝置，將預(yù)熱后的振動桿的下桿7浸入Mg-6Zn鎂合金熔體11中，浸入深度為2cm；

步驟2，鎂合金熔體的磁致振動處理：

向勵磁線圈通入交流電，交流電頻率為15Hz，電流強(qiáng)度為80A；進(jìn)行Mg-6Zn鎂合金熔體進(jìn)行磁致振動處理，處理時(shí)間為60s；Mg-6Zn鎂合金熔體的溫度為680℃(高于其液相線約50℃)；

步驟3，鎂合金鑄造：

在坩堝外側(cè)直接噴水將Mg-6Zn鎂合金冷卻，凝固后，獲得Mg-6Zn鎂合金鑄錠。

Mg-6Zn鎂合金熔體在整個(gè)過程中均要采用CO₂+5％SF₆混合氣體進(jìn)行保護(hù)。

圖4為熔體不經(jīng)過磁致振動處理與本實(shí)施例1所述方法處理后的Mg-6Zn鎂合金鑄錠上中下位置的宏觀組織對比。

可見，熔體未經(jīng)磁致振動處理時(shí)其鑄錠晶粒尺寸明顯比熔體經(jīng)過磁致振動處理后的大；未經(jīng)過磁致處理的熔體從外層到中心晶粒尺寸變化比較大，表層為細(xì)小的等軸晶，向內(nèi)接著是柱狀晶區(qū)，到了中心位置為尺寸較大的等軸晶；熔體經(jīng)過處理之后的鑄錠晶粒整體比較細(xì)小，多為等軸晶，從邊部到中心晶粒的尺寸變化量小，沒有出現(xiàn)表面細(xì)小等軸晶、中部柱狀晶、中心等軸晶這一典型的鑄錠凝固組織。

通過對比可以看出，熔體經(jīng)過處理的鑄錠其晶粒比熔體未經(jīng)處理過的鑄錠相同部位的晶粒要明顯細(xì)小。

圖5為熔體不經(jīng)磁致振動處理和本實(shí)施例1所示方法處理后的Mg-6Zn合金凝固組織對比。

可見，圖5(a)熔體未經(jīng)磁致振動處理的凝固組織比較粗大，有粗大的枝晶存在，析出相呈連續(xù)狀分布在晶界上，并且比較發(fā)達(dá)，同時(shí)晶內(nèi)有少量析出物；

圖5(b)采用本實(shí)施例1所示方法所獲得的凝固組織變得非常細(xì)小，晶粒熔斷現(xiàn)象明顯，析出物不再是網(wǎng)格狀或者樹枝狀，析出相的形態(tài)也由原來細(xì)長的樹枝狀變?yōu)槎檀值娜湎x狀、球狀并且彌散分布在晶體內(nèi)。

可見加入磁致振動裝置處理熔體能提高鎂合金凝固組織均勻性，細(xì)化晶粒，改變析出相形態(tài)，改變鎂合金凝固行為。

實(shí)施例2

一種輕合金熔體磁致振動凝固的裝置A，包括振動桿、固定架蓋板5和感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8；振動桿為階梯桿，階梯桿細(xì)端穿過固定架蓋板5，固定架蓋板5上部的階梯桿細(xì)端設(shè)置有彈簧壓片2，在彈簧壓片2與固定架蓋板5之間設(shè)置有彈簧3；階梯桿粗端的階梯臺緊鄰固定架蓋板5下表面。振動桿上部的周向外側(cè)設(shè)置有感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8，振動桿通過感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8提供振動驅(qū)動力。

振動桿采用分體式結(jié)構(gòu)，分為振動桿上桿1和振動桿下桿7，振動桿上桿1和振動桿下桿7之間通過固定銷連接。

感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8為勵磁線圈。

感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8配裝有冷卻系統(tǒng)，其冷卻方式為：將勵磁線圈置于冷卻水腔中，向冷卻水腔中通入冷卻水，對勵磁線圈進(jìn)行冷卻；

感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8通過裝置外殼10固定于固定架蓋板5上，裝置外殼10通過連接螺桿9與固定架蓋板5連接。

一種鎂合金熔體磁致振動凝固的方法，采用上述裝置，按照以下步驟進(jìn)行：

步驟1，準(zhǔn)備工作：

(1)按照AZ80鎂合金配比配料，將AZ80鎂合金熔煉至熔融狀態(tài)，進(jìn)行精煉、凈化處理，在坩堝中，680℃保溫10min，至熔體溫度均勻，得到AZ80鎂合金熔體；

(2)向磁致振動裝置的冷卻系統(tǒng)中，通入冷卻水；

(3)冷卻水水流穩(wěn)定后，將振動桿下桿進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為660℃，保溫1h；

(4)待輕合金熔體到達(dá)設(shè)定溫度后，調(diào)節(jié)由步進(jìn)電機(jī)控制的升降裝置，將預(yù)熱后的振動桿的下桿浸入AZ80鎂合金熔體中，浸入深度為2cm；

步驟2，鎂合金熔體的磁致振動處理：

向勵磁線圈通入交流電，交流電頻率為15Hz，電流強(qiáng)度為80A；進(jìn)行AZ80鎂合金熔體進(jìn)行磁致振動處理，處理時(shí)間為120s；AZ80鎂合金熔體的溫度為680℃(高于其液相線約100℃)；

步驟3，鎂合金凝固：

在坩堝外側(cè)直接噴水將AZ80鎂合金冷卻，凝固后，獲得AZ80鎂合金鑄錠。

其中，AZ80鎂合金熔體在整個(gè)過程中均要采用CO₂+5％5F₆混合氣體進(jìn)行保護(hù)。

圖6熔體不經(jīng)磁致振動處理和本實(shí)施例2所示方法處理后的AZ80鎂合金鑄錠宏觀組織對比。

圖6(a)未經(jīng)磁致振動處理的AZ80凝固組織晶粒尺寸為540um；圖6(b)采用本實(shí)施例2所示方法處理后的AZ80凝固組織晶粒尺寸為320um。

可見，加入磁致振動裝置對熔體進(jìn)行處理過的鎂合金凝固組織晶粒更為均勻、細(xì)小。

實(shí)施例3

一種輕合金熔體磁致振動凝固的裝置B，包括振動桿、固定架蓋板5和感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8；振動桿為階梯桿，振動桿的上端設(shè)置有永久磁鐵14，帶有永久磁鐵14的振動桿吊接在固定架蓋板5的下表面。

帶有永久磁鐵14的振動桿的上端設(shè)置有法蘭盤結(jié)構(gòu)4，振動桿的永久磁鐵14一端通過螺栓固定于固定架蓋板5的下表面，永久磁鐵14的振動桿和固定架蓋板8之間設(shè)置有橡膠墊片13，且螺栓對應(yīng)固定架蓋板的部分為螺紋結(jié)構(gòu)，螺栓對應(yīng)橡膠墊片和振動桿部分為光桿。

振動桿的周向外側(cè)設(shè)置有感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8，振動桿通過感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8提供振動驅(qū)動力。

振動桿采用分體式結(jié)構(gòu)，分為振動桿上桿1和振動桿下桿7，振動桿上桿1和振動桿下桿7之間通過螺紋結(jié)構(gòu)6連接。

感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8為勵磁線圈。

感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8配裝有冷卻系統(tǒng)，冷卻方式為：將勵磁線圈置于冷卻水腔中，向冷卻水腔中通入冷卻水，對勵磁線圈進(jìn)行冷卻；

感應(yīng)磁場產(chǎn)生系統(tǒng)8通過裝置外殼10固定于固定架蓋板5上，裝置外殼10通過連接螺桿9與固定架蓋板5連接。

一種輕合金熔體磁致振動凝固的方法，采用上述裝置，按照以下步驟進(jìn)行：

步驟1，準(zhǔn)備工作：

(1)按照Al-20％Si鋁合金配比配料，將Al-20％Si合金熔煉至熔融狀態(tài)，進(jìn)行精煉、凈化處理，在坩堝12中，760℃保溫15min，至熔體溫度均勻，得到Al-20％Si鋁合金熔體11；

(2)向磁致振動裝置的冷卻系統(tǒng)中，通入冷卻水；

(3)冷卻水水流穩(wěn)定后，向勵磁線圈通入交流電，電流頻率為10Hz，電流強(qiáng)度為100A；將振動桿下桿進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為760℃，保溫1h；

(4)待鋁合金熔體到達(dá)設(shè)定溫度后，調(diào)節(jié)升降裝置，將預(yù)熱后的振動桿的下桿浸入Al-20％Si鋁合金熔體中，浸入深度為2cm；

步驟2，輕合金熔體的磁致振動處理：

向勵磁線圈通入交流電，交流電頻率為25Hz，電流強(qiáng)度為100A；進(jìn)行Al-20％Si鋁合金熔體進(jìn)行磁致振動處理，處理時(shí)間為70s；Al-20％Si鋁合金熔體的溫度為760℃(高于其液相線約100℃)；

步驟3，鋁合金凝固：

在坩堝外側(cè)直接噴水將Al-20％Si鋁合金冷卻，凝固后，獲得Al-20％Si鋁合金鑄錠。

圖7為熔體不經(jīng)磁致振動處理和本實(shí)施例3所示方法處理后過共晶鋁硅合金凝固組織對比。

圖7(a)是沒有經(jīng)過任何處理的凝固組織，初晶硅粗大，a-Al枝晶間距非常大。圖7(b)為采用本實(shí)施例3方法獲得的凝固組織，可見初晶硅數(shù)目減少，而且分布得分散，α-Al枝晶間距變小。

可見，采用輕合金熔體磁致振動凝固的裝置2處理過的鋁合金組織更加均勻，晶粒更加細(xì)小。