skip to Main Content

توزیع دما در کوره الکترومغناطیسی بدون کف بدنه سرد به منظور انجماد جهت‌دار

عنوان انگلیسی: Temperature distribution in bottomless electromagnetic cold crucible applied to directional solidification
سال نشر: ۲۰۱۶
نویسنده: Jieren Yang,Ruirun Chen,Jingjie Guo,Hengzhi Fu
تعداد صفحه فارسی: ۲۰ – تعداد صفحه انگلیسی: ۸
دانشگاه: School of Materials Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, 150001 Harbin, China,State Key Laboratory of Solidification Processing, Northwestern Polytechnical University, 710072 Xi’an, China
نشریه: Process Safety and Environmental Protection
کیفیت ترجمه: ترجمه پلاس

چکیده

تکنیک جدید انجماد جهت‌دار کوره سرد (CCDS)برای تهیه فلزات واکنشی و مقاوم و آلیاژهای با کم یا حتی بدون آلودگی به کار گرفته شده‌است. تشکیل میکرو ساختار به طور قابل‌توجهی تحت‌تاثیر انتقال حرارت و توزیع دما در CCDS قرار دارد. در این مقاله فرآیند گرمایش و توزیع دما در دو بدنه سرد مربعی که برای انجماد جهت‌دار طراحی شده‌اند، مورد بررسی قرار گرفت. یک دستگاه اندازه‌گیری دما با تداخل الکترومغناطیسی برای اندازه‌گیری دمای Ti – ۴۶ Al – ۶ Nb ( به درصد) ، قالب فولاد و الومینیوم ابداع شد. یک مدل آلمان محدود برای محاسبه میدان دمایی در مواد مختلف مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که بازده حرارتی کوره سرد را می توان با بهینه‌سازی پیکربندی بهبود بخشید. افزایش دما در فرآیند حرارت دهی تمام مواد یک گرایش آهسته به خاطر اتلاف گرما را نشان می‌دهد. در مقایسه با فولاد و آلومینیوم، آلیاژ Ti – ۴۶ Al – ۶ Nb بالاترین دمای ثابت را نشان می‌دهد حتی زمانی که کم‌ترین توان اعمال می‌شود، که عمدتا به رسانایی کم مربوط می‌شود. یک شمش آلومینیوم Ti-46Al-Nb با مقطع ۳۰ در۳۰ mm به طور موفقیت آمیزی با قدرت ۴۵ کیلووات جامد شد.

Abstract

The novel technique of cold crucible directional solidification (CCDS) has been applied to prepare reactive and refractory metals and alloys with low or even no contamination. Microstructure formation is significantly influenced by heat transfer and temperature distribution in CCDS. The heating process and temperature distribution in two square cold crucibles designed for directional solidification were studied in this paper. A temperature-measuring device with anti-electromagnetic interference was devised to measure the temperature of Ti–۴۶Al–۶Nb (at.%), steel and aluminium (Al) ingots. A finite element (FE) model validated by experiment was used to calculate the temperature field in different materials. The results showed that the heating efficiency of cold crucible can be obviously improved by optimizing configuration. The temperature rise in heating process of all materials presents a slow tendency due to the heat loss. Compared with steel and Al, Ti–۴۶Al–۶Nb alloy exhibits the hig
امتیاز شما:
(No Ratings Yet)
Back To Top