铸造参数对2024铝合金半连铸过程中宏观偏析影响的数值模拟（英文）

论文摘要

采用考虑了浮游晶运动的拓展连续模型计算大尺寸2024铝合金半连铸铸锭的宏观偏析。模型中宏观的传质、传热、动量传输方程与Scheil-Gulliver微观凝固模型相互耦合。通过9个算例计算铸造参数（铸锭尺寸、铸造速度、浇注温度以及二冷区冷却强度）对宏观偏析的影响,并讨论了铸造参数对形成宏观偏析传输机制的影响。结果表明,铸造参数直接影响熔池的形状和尺寸进而影响最终偏析形态。其中,铸锭尺寸和铸造速度是最主要的影响因素。更大的铸锭尺寸通常意味着更慢的冷却速度,以及更深和更宽的熔池,从而导致铸锭中心更严重的宏观偏析。增加铸造速度则将显著地增加熔池的深度,因而更大的铸造速度将导致更严重的宏观偏析。而熔池的深度随浇注温度的增加仅轻微增加,故浇注温度对宏观偏析的影响不如前二者敏感。

论文目录

• 1 Model Description
• 2 Solution Methods
•   2.1 Numerical solution procedures
•   2.2 Thermophysical parameters
•   2.3 Geometric model and boundary conditions
• 3 Results and Discussion
•   3.1 Effect of billet size
•   3.2 Effect of casting speed
•   3.3 Effect of casting temperature
•   3.4 Effect of intensity of secondary cooling zone
• 4 Conclusions

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 罗海军,介万奇,高志明,郑永健

关键词: 铸造参数,半连铸,宏观偏析,数值模拟,铝合金

来源: 稀有金属材料与工程 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 西北工业大学凝固技术国家重点实验室,University of Leoben

基金: National Natural Science Foundation of China(51420105005),National Key Research and Development Program of China(2016YFF0101301)

分类号: TG292

页码: 2759-2767

总页数: 9

文件大小: 2018K

下载量: 125