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Solidification of AlSi alloys in the ARTEMIS and ARTEX facilities including rotating magnetic fields – A combined experimental and numerical analysis

Hainke, Marc und Steinbach, Sonja und Dagner, Johannes und Ratke, Lorenz und Müller, Georg (2005) Solidification of AlSi alloys in the ARTEMIS and ARTEX facilities including rotating magnetic fields – A combined experimental and numerical analysis. In: Solidification and Gravity IV, 508, Seiten 199-204. Trans Tech Publications. Fourth International Conference on Solidification and Gravity, 2004-09-06 - 2004-09-09, Miskolc, Hungary. ISBN 0-87849-991-1.

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Offizielle URL: http://www.scientific.net

Kurzfassung

The solidification microstructure is the consequence of a wide range of process parameters, like the growth velocity, the temperature gradient and the composition. Although the influence of these parameters is nowadays considerably well understood, an overall theory of the influence of convection on microstructural features is still lacking. The application of time dependent magnetic fields during directional solidification offers the possibility to create defined solidification and flow conditions. In this work, we report about solidification experiments in the ARTEMIS and ARTEX facilities including rotating magnetic fields (RMF). The effect of the forced melt flow on microstructural parameters like the primary and secondary dendrite arm spacing is analyzed for a wide range of magnetic field parameters. The experimental analysis is supported by a rigorous application of numerical modeling. An important issue is hereby the prediction of the resulting macrosegregation, i.e., differences in the composition on the scale of the sample (macroscale) due to the RMF. For the considered configuration and parameters an axial enrichment of Si is found beyond a certain magnetic field strength. The results are compared to available theories and their applicability is discussed.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag, Paper)
Titel:Solidification of AlSi alloys in the ARTEMIS and ARTEX facilities including rotating magnetic fields – A combined experimental and numerical analysis
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Hainke, MarcCGL, Erlangen
Steinbach, SonjaNICHT SPEZIFIZIERT
Dagner, JohannesCGL, Erlangen
Ratke, LorenzNICHT SPEZIFIZIERT
Müller, GeorgCGL, Erlangen
Datum:2005
Erschienen in:Solidification and Gravity IV
Referierte Publikation:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Band:508
Seitenbereich:Seiten 199-204
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der Herausgeber
Roosz, A.NICHT SPEZIFIZIERT
Rettenmayr, M.NICHT SPEZIFIZIERT
Gacsi, Z.NICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Trans Tech Publications
Name der Reihe:Materials Science Forum
ISBN:0-87849-991-1
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Solidification, numerical modeling, ARTEX, rotating magnetic field, macrosegregation, AlSi
Veranstaltungstitel:Fourth International Conference on Solidification and Gravity
Veranstaltungsort:Miskolc, Hungary
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:2004-09-06 - 2004-09-09
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W FR - Forschung unter Weltraumbedingungen (alt)
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W FR - Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W - Vorhaben Materialforschung unter Mikro-g (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Materialphysik im Weltraum > Institut für Raumsimulation > Zentrum für die Erstarrung unterkühlter Schmelzen (ZEUS)
Hinterlegt von: Prof. Lorenz Ratke
Hinterlegt am:21 Dez 2005
Letzte Änderung:27 Apr 2009 04:48

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