铜铝复合板铸轧工艺优化及实验分析

论文摘要

本工作以水平式双辊铸轧机为研究对象,基于ANSYS Workbench平台的Fluent模块,用层流模型、凝固和融化模型处理,并用JMatPro软件获取1050Al的热物性参数,建立了铜铝复合板带铸轧过程的二维稳态有限体积模型。用正交模拟法研究了走坯速度、铝液浇注温度、铸轧区长度和铜带预热温度对铝液液相率分布的影响,并分析了速度迹线和温度场的分布规律。结果表明,铝液凝固受铸轧区长度和走坯速度影响较大,整体温度分布主要受铜带预热温度影响,并得出正交模拟参数优化范围为:走坯速度0.5～1.5 m·min-1、浇注温度963～1 023 K、铸轧区长度65～80 mm、铜带预热温度300～673 K。选择走坯速度0.5 m·min-1、浇注温度973 K、铸轧区长度80 mm、铜带预热温度300 K、铜带初始厚度2 mm进行铸轧实验,该铸轧工艺条件下铜铝复合板界面冶金结合状态良好,通过线扫描和能谱分析确定了金属间化合物Al2Cu的存在。

论文目录

• 0 引言
• 1 铸轧耦合模拟
•   1.1 物理模型
•   1.2 材料参数
•   1.3 边界条件
•   1.4 模拟方案
• 2 模拟结果分析与优化
•   2.1 正交模拟结果分析
•   2.2 铸轧模拟速度迹线和温度场分布规律
• 3 实验分析
•   3.1 过渡层形貌和力学性能分析
•   3.2 过渡层原子扩散物相分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 田捍卫,王爱琴,谢敬佩,苌清华,刘帅洋

关键词: 铜铝复合板,铸轧工艺,数值模拟,正交分析,凝固点

来源: 材料导报 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 河南科技大学材料科学与工程学院,有色金属共性技术河南省协同创新中心

基金: 国家自然科学基金(U1604251)~~

分类号: TG335.81

页码: 1706-1711

总页数: 6

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