辽宁省自然科学基金(20052176)
- 作品数:9 被引量:58H指数:3
- 相关作者:王同敏李廷举李军蔡少武许菁菁更多>>
- 相关机构:大连理工大学苏州有色金属加工研究院中国科学院金属研究所更多>>
- 发文基金:辽宁省自然科学基金国家自然科学基金教育部留学回国人员科研启动基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术冶金工程理学更多>>
- 硬铝合金圆坯电磁软接触铸造过程温度场模拟研究被引量:1
- 2008年
- 对圆坯电磁软接触铸造过程中的温度场进行了数值模拟分析,研究了电磁场参数感应热、安培匝、频率以及下拉速度、结晶器壁厚、结晶器开缝数对熔体温度场的影响,研究表明施加电磁场后使得熔体内温度趋于均匀;熔体的温度对拉速非常敏感,拉速每增加0.01m/s,结晶器内熔体平均温度降低量减少约30K;施加电磁场之后熔体平均温度随着安培匝的增加而升高;在其他参数固定前提下,结晶器壁厚每降低1mm熔体温度平均升高约1.6K;开缝数每增加一个,平均温度增加约0.2K;在其他参数固定前提下,频率对温度场的影响不明显。
- 罗大伟王同敏王家淳李军蔡少武曹志强李廷举
- 关键词:软接触电磁铸造硬铝合金
- 金属液在旋转电磁搅拌器作用下的流动分析被引量:34
- 2007年
- 对自行研制的电磁搅拌器中金属液的电磁场和流场进行数值模拟,并进行实验验证。结果表明:在旋转磁场搅拌器作用下,金属液中除存在横截面上的旋转离心流动外,还存在着纵向的大环流,但二者速度不同,前者比后者高出一个数量级;金属液表面的磁感应强度B0与电流频率成反比,与输入的电压成正比;金属液所受电磁力的最大值与磁感应强度B0的平方成正比,与频率的n次方成反比,其中1/2≤n≤3/2;n与金属液的电阻率有关,电阻率越小则n越小;对于纯铝n为1/2,对于纯锡和纯铅n为1;金属液的转速与磁感应强度B0成正比,与金属液密度的平方根成反比。
- 张琦金俊泽王同敏李廷举郭庆涛
- 关键词:金属液数值模拟
- 硬铝合金软接触电磁连铸矩形结晶器透磁性能模拟被引量:3
- 2008年
- 以经典电磁场理论为依据,利用有限元软件ANSYS,系统地研究了三维矩形坯连铸结晶器内磁场分布规律。结果表明:矩形软接触电磁连铸结晶器角部存在明显的磁场叠加现象;硬铝合金液面处于线圈中心位置时可获得最大磁感应强度;当线圈与耐火材料的距离为5~10mm时,能获得最佳磁感应强度;采用不锈钢结晶器能获得更大的磁感强度,是5052铝结晶器的1.5~2.0倍。
- 李军王同敏蔡少武许菁菁王家淳曹志强李廷举
- 关键词:硬铝合金电磁铸造软接触结晶器
- 直流磁场下双金属复层铸坯制备
- 2009年
- 借助工程应用软件FLUENT誖,模拟研究了直流磁场对双金属复层铸坯制备过程金属液流动的影响规律,依据模拟优化的工艺参数,成功制得复层铝合金铸坯。结果表明,直流磁场可以有效抑制浇注入口金属液流速度,减少其射流深度,同时还可以有效控制铸型中心处出现的回流区;电磁制动效果随着磁场强度B增大而明显增加,但是当B达到某一临界值后,继续增加B,电磁制动效果增加幅度不大;在200mm·min-1的拉坯速度下给铸型宽度方向施加0.15T直流磁场,能使两种金属液体流动平稳,不发生混流。在此工艺参数下,实验中成功制备了双金属复层铝合金铸坯。
- 李军王同敏李廷举蔡少武许菁菁曹志强
- 关键词:直流磁场电磁制动数值模拟
- 基于钢水凝固收缩数值模拟优化设计连铸结晶器锥度被引量:8
- 2008年
- 利用ANSYSTM软件建立了结晶器内钢水凝固传热及弹塑性应力分析有限元模拟模型。传热边界条件采用修正热流密度函数,考虑了气隙的影响,采用了温度依赖的材料热物性参数、力学性能和屈服函数。在二次开发的基础上,利用多场间接耦合的方式对4种圆坯和2种方坯(不同钢种及工况)的凝固收缩变形过程进行数值模拟。以铸坯边界的凝固收缩曲线为依据,完成抛物线型连续锥度结晶器型腔的设计。
- 蔡少武王同敏李军许菁菁罗大伟李廷举
- 关键词:结晶器凝固收缩数值模拟
- 冷却斜槽法制备均质Al-Bi系难混溶合金被引量:1
- 2008年
- 高于互溶温度的难混溶合金流经一个冷却斜槽,最终被浇入水浴铜铸型,利用该冷却斜槽法成功制备了Al-Bi系均质难混溶合金,探讨了析出的富Bi液滴随金属熔体在斜槽上流动时的受力情况。结果表明,作用于富Bi液滴上的Ma-rangoni力、熔体粘滞力及熔体冲刷的力与重力相互作用并相互减弱抵消,大大降低了富Bi液滴的Stokes沉积和Marango-ni迁移运动,使得Al-Bi难混溶合金熔体在斜槽上不发生严重的宏观偏析。而且熔体从斜槽流过后,温度大为降低,在很大程度上降低了后续水浴铜铸型的冷却压力。
- 王同敏宋涛许菁菁蔡少武李军曹志强李廷举
- 关键词:难混溶合金
- 均质难混溶合金制备技术研究进展被引量:8
- 2007年
- 概述了难混溶合金(偏晶合金)特殊的组织及性能,并对各种难混溶合金均质制备工艺进行了总结,介绍了几种新的难混溶合金均质制备方法。分析了传统制备工艺与新兴制备工艺的不同特点,并指出难混溶合金均质化制备技术今后的发展趋势。
- 宋涛王同敏赵九洲薛冠霞李廷举
- 关键词:难混溶合金
- 直流磁场下双金属复层铸坯制备研究
- 借助工程应用软件FLUENT(r),模拟研究了直流磁场对双金属复层铸坯制备过程金属液流动的影响规律;依据模拟优化的工艺参数,成功制得复层铝合金铸坯。结果表明:直流磁场可以有效抑制浇注入口金属液流速度。减少其射流深度,同时...
- 李军王同敏李廷举蔡少武许菁菁曹志强
- 关键词:直流磁场电磁制动数值模拟
- 文献传递
- 钢连铸圆坯结晶器锥度数值模拟优化被引量:1
- 2009年
- 基于有限元软件ANSYS,建立了二维连铸圆形结晶器内钢水凝固传热及弹塑性应力有限元瞬态分析模型。从物理现象的本质特征出发,钢坯传热边界采用与气隙相关的热流密度修正函数,建立与温度相关的热物性参数、力学性能和屈服函数。在二次开发的基础上,利用多场间接耦合的方式,对4种圆坯的凝固收缩变形过程进行数值模拟研究。模拟结果显示,钢种、碳含量和拉坯速度对铸坯边界凝固收缩影响显著。在结晶器高度方向上,结晶器锥度为明显的分段抛物线连续曲线,在结晶器出口处,4种圆坯边界凝固收缩量分别达到2.20mm、3.41mm、3.79mm和4.29mm,以铸坯边界的凝固收缩曲线和结晶器基本设计原则为依据,完成抛物线型连续锥度结晶器型腔的统一设计。
- 蔡少武王同敏李军许菁菁杜艳艳曹志强李廷举
- 关键词:凝固收缩数值模拟
- 感应凝壳熔炼悬浮驼峰数值模拟研究被引量:3
- 2008年
- 采用计算机模拟方法,定量研究了安培.匝、坩埚开缝数、不同合金以及线圈位置对悬浮驼峰高度的影响。结果发现,悬浮驼峰的高度随着加载安培.匝数值的增大而呈线性增高。每增加1000A.匝,驼峰高度增加4.2mm。开缝数小于40时,悬浮驼峰的高度和坩埚开缝数成正比,坩埚开缝数每增加1,驼峰高度增加0.6mm;开缝数大于40时,悬浮驼峰高度随坩埚缝数增加而缓慢提高。炉料的相对磁导率越小,悬浮驼峰的高度越高;合金的密度越大,悬浮驼峰的高度越低。Ti-48Al-2Cr合金的密度最小,其悬浮驼峰高度最高;Ti-15V-3Cr合金的密度最大,其悬浮驼峰高度就最低。
- 薛冠霞王同敏苏彦庆宋涛郭景杰李廷举王红霞
- 关键词:数值模拟