东北大学助推建立世界第一条镁合金电磁连铸生产线

日前，由东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室崔建忠教授及其团队研发的高质量镁合金锭坯电磁半连铸技术（LFEC）已投入大规模工业化生产，该技术助推我国在山西闻喜县建立了世界第一条镁合金电磁连铸生产线，并在该生产线上生产出目前世界上最大的直径为800MM的镁合金扁锭，实现了大规格高质量镁合金锭坯的高效低成本制备。

镁是我国少有的储量较丰富的金属之一，中国每年原镁产量在60-70万吨，占世界镁产量的80%，但是我国高附加值的镁产品极少，变形镁合金的产品不到5%，主要原因是我国镁合金加工技术落后，主要体现在熔铸技术落后，大量应用的还是前苏联的铜结晶器DC铸造技术，主要存在气孔疏松、表面质量低劣、发生裂纹、锭坯组织粗大等问题，铸锭成材率低，镁合金加工材的售价高，大大限制了我国变形镁合金的发展。

LFEC技术通过系统研究电磁场参数和铸造工艺参数对镁合金直接水冷(DC)半连续铸造结晶器内的流场、温度场与铸锭应力场影响的规律，确定了低频电磁场作用下镁合金凝固时的流体动力学、传热行为与凝固收缩行为，掌握了镁合金电磁铸造凝固组织与残余热应力的调控方法，明确了糊状区大小与形状是影响锭坯组织与裂纹趋势的主因，指出了电磁参数与铸造速度等参数的相关性。利用这项技术生产的镁合金锭坯组织显著细化，合金元素宏观偏析改善，表面质量显著提高，高合金化的尺寸镁合金锭坯裂纹得到有效抑制。

目前，LFEC技术已经在山西闻喜县银光华盛镁业股份有限公司、营口银河镁铝合金有限公司、昆山捷安特轻合金等多家企业实现工业化应用，利用该技术生产的定型产品有直径100mm、直径127mm、直径152mm、直径180mm、直径270mm、直径300mm、直径500mm和直径800mm等规格的AZ31、AZ80、ZK60和Mg-Zn、Mg-RE等镁合金常规和新型牌号镁合金圆坯，以及60mm×200mm、100mm×200mm、300mm×800mm和400mm×1200mm等规格的扁坯。其中直径800mm，是目前世界上最大的镁合金圆锭，截面为400mm×1200mm，是目前世界上最大的镁合金扁锭。该技术已累计生产各类镁合金锭坯15000余吨，新增利润1.2亿元，出口创汇800万美元，大大促进了我国变形镁合金及深加工产品的研发与应用。