电渣熔铸中渣池中心高温区的模拟与实验研究

电渣熔铸是一种利用大电流通过渣池区域而产生的高温将自耗电极逐渐熔化的方法，其中渣池的温度分布特点直接决定电极的熔化速度、提纯度以及铸锭的组织结构等，是熔铸系统中的关键区域。时渣池进行了热电场耦合模拟研究，发现电极端部与金属熔池之间的渣池区域存在着一个集中的高温区，并从电场分布的角度分析了高温区产生的原因，同时进行了实验验证。为实际生产中优化工艺参数和提高生产效率提供了重要依据。     

真假双电极熔铸实验的模拟分析及讨论

电渣熔铸是一种利用强电流通过渣池区域而产生的高温将自耗电极逐渐熔化的方法,其中渣池的温度分布特点直接决定了电极的熔化速度、提纯度以及铸锭的组织结构等,是熔铸系统中的关键区域.本文设计并进行了"真假双电极"熔铸实验,利用"真假"电极在渣池中的熔化速度来分析渣池中热电场的分布特点,并采用数值模拟的方法对实验现象进行了理论分析,发现了"真电极"底部存在一个集中高温区,该高温区极大的促进了电极的熔化效率.为实际生产中优化工艺参数和提高生产效率提供了重要依据.     

电渣熔铸中电流对自耗电极端部锥角影响的研究

电渣熔铸就是利用大电流通过渣池区域而产生的高温将自耗电极逐渐熔化的过程,自耗电极与渣池的接触界面是整个熔铸系统能量的入口,其形貌对熔铸过程的分析和研究非常重要.研究了在不同熔铸电流情况下自耗电极的熔化机理,模拟再现了自耗电极在高温渣池内的熔化流动且在末端形成锥形的过程,并进行了试验验证.通过对熔铸电流与自耗电极末端锥角的关系研究,为实际生产中优化工艺参数和提高生产效率提供了重要依据.     

电渣熔铸中渣池深度对自耗电极端部形状的影响研究

渣池深度是电渣熔铸过程中重要的工艺参数之一,它直接影响到熔铸过程的稳定和产品质量.而自耗电极与渣池的接触界面是整个熔铸系统能量的入口,其形貌对熔铸过程的分析和研究非常重要.本文在试验的基础上对不同渣池深度条件下自耗电极的熔化过程进行了模拟研究,获得了不同渣池深度情况下自耗电极末端的形状,为实际生产中优化工艺参数和提高生产效率提供了重要依据.     

电渣熔铸渣池热电场有限元模拟的前置处理

对电渣熔铸渣池进行了热电场有限元模拟的前置处理,建立了电渣熔铸渣池热电场数学模型,定义了以自耗电极、渣壳、水冷结晶器、渣池为对象的计算区域.借助大型有限元软件ANSYS,对计算区域进行了合理的单元、插值函数选取以及网格划分,研究发现渣池存在两个区域:一是温度很高、电流密度很大且分布很不均匀的小区域,位于自耗电极端部附近,为高热源区,另一是电流密度小且分布几乎均匀的大区域,为低热源区.     

基于ANSYS的电渣熔铸渣池热电场模拟的载荷处理

基于ANSYS软件,对电渣熔铸过程中各种边界条件进行了处理,如电渣熔铸电载荷的处理、热载荷的处理,特别是对渣池的结晶器、自耗电极与大气、渣池与大气、渣池与金属熔池之间的边界进行了载荷处理,并利用自耗电极熔化率验证了模拟结果是正确的,载荷处理也是合理的.     

电渣熔铸中电极端部形状对渣池热电场模拟的影响

电渣熔铸(ESC)是一种用电加热的方法进行金属冶炼和成型的铸造方法,熔铸过程中自耗电极与渣池的接触界面是渣池能量的入口,针对平底型电极和锥底型电极两种模型进行了渣池的热电场耦合模拟,分别获得了2种模型的温度场和电场分布规律,阐述电极端部形状对熔铸过程模拟的重要性.     

基于ANSYS轧辊表面电渣加热渣池热电场模拟研究

利用大型有限元软件ANSYS,在建立轧辊表层电渣加热物理模型和数学模型的基础上,对辊芯表层加热系统特别是渣池中的电场、电位、电流密度分布、温度场、热流密度、热流梯度分布及影响因素进行了模拟研究.结果表明,在辊芯表层和电极之间存在一个强电流区,使辊芯表层被快速加热;随着电压的升高、渣池深度的增加和电极与辊芯间距的减小,渣池中的电场强度和整体温度升高,高温区集中在辊芯与电极之间;电极数量越多,系统的电场分布越均匀.研究表明辊芯表层电渣加热具有加热速度快、节能等特点.     

ESC中渣池热电耦合过程的数值模拟

电渣熔铸(ESC)过程中的渣池是一个集热场、电磁场、流场等于一体的复杂体系,各种场之间是相互影响的,且整个体系的边界条件非常复杂.本文对自耗电极、渣壳、结晶器、渣金界面等渣池热电传输边界条件作了合理的处理,同时借助于大型通用有限元分析软件ANSYS对渣池的热电场进行了模拟,获得了渣池的电场和温度场分布规律.并在此基础上研究了两种场的分布特点,提出作为熔铸过程中主要产热区的渣池是由高热源区和低热源区所组成的观点,对调整电渣熔铸过程中工艺参数、稳定熔铸过程具有一定的指导意义.     

电渣熔铸固定自耗电极充填法动态特性的研究

建立了电渣熔铸固定自耗电极充填法熔铸模型,经过数学推导得到电极熔化速率与铸锭熔化速率之间关系,并进行了熔铸试验。试验结果表明,熔铸过程稳定后,移动电极与固定电极的熔铸电流比近似等于移动电极与固定电极平均熔化速率比;熔铸过程中,移动电极与固定电极的等效直径比与移动电极与固定电极的平均熔化速率比呈正比例函数关系,比例系数为2.1。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化     

Comparative analysis of functional possibilities of methods of pulse treatment of a melt

This paper describes the general features of the functional methods of electrohydropulse, pulse electrocurrent, and magnetic pulse treatment processes of the melt in order to positively vary its crystallizaton ability.     

Effect of solidification rate of the structure of alloys of the system Fe-W

Conclusion In alloy Fe-42% W atomized with a cooling rate during solidification within the limits from 5·10³ to 1·10⁵°C/sec with the maximum cooling rate (not less than 10⁵°C/sec) precipitation of -phase (Fe₇W₆) from the liquid melt is suppressed. In granules of alloy obtained with a high solidification rate it is possible to achieve total dissolution of tungsten in solid solution (42%). Subsequent heating causes precipitation of -phase in dispersed form.I. P. Bardin Central Scientific-Research Institute of Ferrous Metallurgy (TsNIIChERMET) Moscow. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 9, pp. 34–36, September, 1990.