Incoloy825合金是一種添加了Mo、Cu、Ti、Al、Mn和Si的Ni-Fe-Cr基固溶強化高溫合金，它可在還原性和氧化性介質中使用。Incoloy825高溫合金具有抗Cl-應力腐蝕開裂，抗點蝕、縫隙腐蝕以及其他多種腐蝕性溶液的能力。此外，在550℃高溫環(huán)境下使用也能保持良好的力學性能，因而廣泛應用于航空航天、能源、化工和交通運輸?shù)阮I域。隨著Incoloy825合金需求量的大幅增加，針對該合金的連鑄工藝技術的開發(fā)成為實現(xiàn)其大批量生產的重要手段。但是在連鑄生產中，由于Incoloy825合金元素含量高，且在連鑄過程中鑄坯內部的溫度和溶質濃度分布不均勻，會促使鑄坯內部產生嚴重的偏析和晶粒粗大等問題。為消除偏析對合金的危害，在鑄坯的后續(xù)加工中要進行熱處理等工序，不但消耗大量能源而且也延長了生產周期。

電磁攪拌技術是對金屬凝固過程進行控制的一種有效手段。其原理是利用電磁力來強化液穴中金屬液的運動，從而影響金屬液凝固過程中的流動、傳熱和遷移過程，減少柱狀晶組織并增加等軸晶含量，減小成分偏析，從而達到改善鑄坯質量的目的。目前電磁攪拌技術已經成功地應用于多種合金的連鑄過程中并取得良好的效果。因此，科研人員通過在Incoloy825高溫合金的凝固過程中施加水平線性電磁攪拌，研究了電磁攪拌對Incoloy825高溫合金組織及元素偏析的影響。

試驗用Incoloy825合金的化學成分（質量分數(shù)，%）為：Ni39.1，Cr22.5，Mo3.51，Al0.12%，Ti0.709，Mn0.506，Si0.203，Cu2.15，C0.018，P0.021，S0.017，余量為Fe。將棒材切成多段，放入中頻感應爐中熔煉，在1460℃時澆入試驗裝置內并蓋上保溫材料，同時通入Ar氣，得到尺寸為120mm×80mm×130mm的鑄坯。試驗裝置采用水冷銅模進行單側冷卻并利用水平線性電磁攪拌器放置于水冷銅模同側進行。因為實際生產的Incoloy825合金連鑄坯主要為板坯，板坯連鑄機結晶器的寬厚比大，不適合采用旋轉型電磁攪拌，因而一般采用水平線性電磁攪拌。試驗結果如下：

（1）在Incoloy825高溫合金的凝固過程中，施加電磁攪拌可以有效地細化合金的晶粒組織并增加等軸晶含量。當電磁攪拌電流強度從150A增加到300A時，中心等軸晶的平均晶粒尺寸進一步細化，從300μm減小至210μm，同時中心等軸晶含量由66.7%增加到77.5%。

（2）未施加電磁攪拌的鑄坯內部C元素宏觀偏析嚴重，在施加電磁攪拌后，鑄坯內的冷卻速率增加，導致二次枝晶臂間距減小，抑制了C元素的宏觀偏析程度。此外，電流強度的增加進一步抑制了鑄坯內部C元素的宏觀偏析。

（3）未施加電磁攪拌時，鑄坯內部各元素均有不同程度的微觀偏析，最為嚴重的是Ti元素。施加電磁攪拌后，鑄坯內部各元素微觀偏析比減小，且隨著電流強度的增加，微觀偏析程度明顯減輕，鑄坯質量得到明顯改善。