شبیه سازی ریخته‌گری تبرید مستقیم در حضور میدان مغناطیسی با فرکانس پایین به منظور تولید بیلت‌های آلیاژ آلومینیوم 7075

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 ارگان اصلی مواد، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، صندوق پستی 11365-8486، تهران، ایران

2 اسنادیار، ارگان اصلی مواد، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، صندوق پستی 11365-8486، تهران، ایران

10.22034/frj.2022.333929.1154

چکیده

ریخته‌گری تبرید مستقیم یک روش مناسب برای تولید بیلت‌های آلومینیومی با قطر بالا است. در این روش آلومینیوم مذاب در یک قالب ریخته می‌شود و قالب به‌صورت آبگرد خنک می‌شود. باوجود بهبودهای حاصل‌شده در فرایند ریخته‌گری، همچنان عیوب ناخواسته‌ای در حین تولید محصول پدیدار می‌شود. برای مقابله با این مشکلات، از روش‌های بهبودیافته فرایند تبرید مستقیم (DC) ازجمله ریخته‌گری تبرید مستقیم با استفاده از بالاپوش (Hot top) و ریخته‌گری در حضور میدان مغناطیسی با فرکانس پایین (LFEC) استفاده می‌شود. با توجه به مزایای ریخته‌گری تبرید مستقیم در حضور میدان مغناطیسی، شبیه‌سازی این فرایند به‌منظور بررسی هرچه بهتر تأثیر میدان مغناطیسی بر حوضچه مذاب اهمیت پیدا می‌کند، به‌نحوی‌که قبل از هرگونه کار تجربی یک تقریب عددی از میزان تأثیرگذاری میدان مغناطیسی حاصل می‌شود. در این گزارش، شبیه‌سازی فرایند ریخته‌گری تبرید مستقیم در حضور میدان مغناطیسی با استفاده از نرم‌افزار ANSYS Fluent 19.2 صورت گرفته است. خروجی شبیه‌سازی شامل پروفیل‌های توزیع دما، کسر حجمی مایع، سرعت و خطوط جریان در حالت پایدار برای ریخته‌گری DC و LFEC برای بیلت آلیاژ آلومینیوم 7075 با قطر 18 و14 اینچ و قالب‌های مربوطه است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


  • تاریخ دریافت: 22 اسفند 1400
  • تاریخ بازنگری: 12 اردیبهشت 1401
  • تاریخ پذیرش: 28 اردیبهشت 1401
  • تاریخ اولین انتشار: 28 اردیبهشت 1401