НОВОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛИТЕРАТУРА СЛОВАРЬ ВИДЕО

КНИГИ ПО МОДЕЛИРОВАНИЮ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

 

4.1 Изменение формы свободной поверхности затвердевания при воздействии магнитного поля

 

Вращение жидкого металла в кристаллизаторе вызывает изменение формы свободной поверхности, которая приближается к параболоиду вращения. Напомним, что в данном случае рассматривается вращение жидкого металла ,в магнитном поле индукционного вращателя, расположенного вокруг кристаллизатора. При этом не учитывается экранирующее действие кристаллизатора, что позволяет более четко определить влияние магнитного поля.

Рассмотрим затвердевание жидкого металла в цилиндрическом сосуде, помещенном в расточку индукционного вращателя.

В гл. II показано, что введение дополнительного экрана из электропроводного материала уменьшит э. д. с. индукции, т. е. уравнение (6) примет следующий вид:

э. д. с.

где m' — коэффициент пропорциональности;

' — толщина экрана;

' — глубина проникновения магнитного поля в материал экрана. Остальные обозначения даны выше. Образование слоя затвердевшего металла толщиной ' уменьшает фактические размеры сосуда но величины (Rcт).

Таким образом имеем

уравнение (6)

или

или

где nх — число оборотов металла на расстоянии (х + ) от стенки сосуда в момент от начала затвердевания;

— толщина корочки затвердевшего металла в момент .

Используя приближенное уравнение у = w2R/2g можно для каждого значения чисел оборотов подсчитать максимальную высоту подъема и, таким образом, получить диаметральное сечение поверхности при затвердевании металла в магнитном поле.

Таблица 5. Координаты диаметрального сечения свободной поверхности при затвердевании цилиндрической отливки во вращающемся магнитном поле

Координаты диаметрального сечения свободной поверхности при затвердевании цилиндрической отливки

В качестве примера рассмотрим затвердевание стали в сосуде радиусом Rc = 6,5 см, с высотой наполнении h = 18 см при начальной скорости вращения n = 124 об/мин.

Рассчитанные координаты диаметрального сечения приведены в табл. 5.

На рис. 33 по точкам табл. 5 построена соответствующая кривая. Там же для сравнения приведено диаметральное сечение реальной стальной отливки, полученной при заданных условиях.

Свободная поверхность стального слитка

Рис. 33. Свободная поверхность стального слитка, затвердевшего в условиях воздействия магнитного поля

Как видно из рисунка, расчетная кривая достаточно близка к реальному профилю сечения. Некоторые отклонения от расчетной кривой, как это показано в гл. II, объясняются тем, что в расчете не учитывалось изменение вязкости с изменением температуры металла при его затвердевании. Кроме того, здесь не учитывалось влияние объемной усадки при затвердевании.

Теоретический расчет затвердевания в этом случае, значительно сложнее, чем приведенный в гл. III.

В то же время использование метода гидротепловой аналогии позволяет получить достаточно точные данные, если знать толщину корочки слитка, выходящего щ кристаллизатора.

© 2013 - 2015 Steellab.com.ua

Перепечатывание и использование материалов в электронном формате разрешается только при наличии гиперссылки на SteelLab.com.ua

Использование материалов в печатных изданиях допускается только с письменного разрешения администрации и/или автора материалов.

Материалы размещенные на сайте опубликованы c согласия автора(-ов), либо получены из открытых интернет источников.

 

bizonoff web studio