基于FLUENT的ZTA陶瓷颗粒增强高铬铸铁基复合材料充型过程数值模拟

基于有限元软件FLUENT对ZTA陶瓷颗粒增强高铬铸铁基复合材料(HCCI/ZTAP)的充型过程进行了数值模拟。运用PISO算法求解了三维的控制方程,运用VOF模型和多相流模型准确描述了充型过程中金属液自由表面的位置,运用多孔介质模型模拟了金属液在多孔预制体内部的流动情况。预测了气孔、浇不足、缩孔等缺陷。结果表明:模拟结果与实验结果相吻合,最优的顶注式浇注工艺是浇注速度0.2 m/s和浇注温度1843 K。