شبیه‌سازی ریخته‌گری تبرید مستقیم در حضور میدان مغناطیسی با فرکانس پایین برای تولید بیلت‌های آلومینیمی با قطر بالا
محورهای موضوعی : فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین
حسین مومنی
1
(دانش آموخته دکنری مهندسی مواد دانشگاه علم و صنعت ایران)
کلید واژه: ریخته گری تبرید مستقیم, الکترومغناطیس, بیلت با قطر بالا, شبیه‌سازی انجماد,
چکیده مقاله :
تولید بیلت‌های آلومینیمی با قطر بالا و با حداقل عیوب ساختاری، یکی از خواسته‌های پژوهشگران و صنعتگران صنایع مرتبط است. در این پژوهش مدلی برای شبیه‌سازی روش ریخته‌گری تبرید مستقیم در حضور میدان الکترومغناطیسی با فرکانس پایین با حل توأمان میدان‌های فیزیکی گوناگون توسعه یافته است. این مدل با نتایج تجربی اندازه‌گیری دما و میدان مغناطیسی در محدوده بیلت تولیدی مورد ارزیابی و اعتبارسنجی قرار گرفته است. نتایج حل میدان‌های حرارتی، جریان سیال، پدیده انجماد و نیز میدان الکترومغناطیسی نشان داد که قرار دادن کویل در پشت قالب سبب رانده شدن مذاب از جلوی قالب به سمت مناطق مرکزی حوضچه مذاب می‌گردد. همچنین بررسی پارامتری این فرایند مشخص کرد که کاهش فرکانس و افزایش شدت الکترومغناطیسی کویل به ترتیب موجب یکنواخت‌تر شدن توزیع نیروی الکترومغناطیسی و شدیدتر شدن آن می‌شود و بهگونه کلی استفاده از مقادیر مناسب پارامترهای الکترومغناطیسی در این فرایند می‌تواند افزایش کیفیت سطحی و بهبود ویژگی‌های ساختاری در مناطق نزدیک به سطح در بیلت‌های با قطر بالا را در پی داشته باشد.