Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2023

Идентификатор DOI: 10.1007/s11015-023-01444-0

Ключевые слова: aluminum alloys, semi-continuous casting, metal path, refractory concrete, computer simulation, mold, алюминиевые сплавы, полунепрерывное литье, металлотракт, огнеупорный бетон, компьютерное моделирование, кристаллизатор

Аннотация: In the ANSYS Fluent program, a computer simulation was performed for the production of ingots from aluminum alloy 5052 at a semi-continuous casting plant (SCCP). This method analyzed the nature of the melt temperature distribution in the metal path with two types of refractory coatings and estimated the heat loss during the melt passage from the mixer to the mold of the casting machine. The findings reveal that during the experimental verification of the casting of ingots, the results of the direct temperature measurements differed by no more than 2%–3% from the temperatures obtained by modeling, and the replacement of metal path cartridges made of refractory concrete with a density of 2090 kg/m3 for concrete with a density of 1300 kg/m3 reduced heat losses during the casting of ingots on the SCCP and reduced the temperature of the start of casting of alloy 5052 by 45°C, decreasing the hydrogen concentration in castings from 0.18–0.19 to 0.15 cm3/100 g. В программе ANSYS Fluent было проведено компьютерное моделирование получения слитков из алюминиевого сплава 5052 на установке полунепрерывного литья. Это позволило изучить характер распределения температуры расплава в металлотракте с двумя видами огнеупорных покрытий и оценить потери тепла при прохождении расплава от миксера до кристаллизатора литейной машины. Было установлено, что при экспериментальной проверке литья слитков результаты прямых замеров температуры отличались не более, чем на 2-3% от температур, полученных моделированием, а замена картриджей металлотракта из огнеупорного бетона с плотностью 2090 кг/м3 бетоном плотностью 1300 кг/м3 дает возможность уменьшать тепловые потери при литье слитков на установке полунепрерывного литья и снижать температуру начала литья сплава 5052 на 45 °С, что приводит к уменьшению концентрации водорода в отливках с 0,18-0,19 до 0,15 см3/100 г.

Журнал: Metallurgist

Выпуск журнала: Т.66, №9-10

Номера страниц: 1299-1307

ISSN журнала: 00260894

Место издания: Москва

Издатель: Springer New York Consultants Bureau

• Bezrukikh A.I. (Siberian Federal University)
• Iliin A.A. (Siberian Federal University)
• Matyushentsev V.A. (Siberian Federal University)
• Konstantinov I.L. (Siberian Federal University)
• Bondarenko D.N. (АО «Научно-промышленные консультанты», Россия, Москва)
• Stepanenko N.A. (Siberian Federal University)
• Yuriev P.O. (Siberian Federal University)
• Mansurov Yu.N. (Ташкентский государственный транспортный университет, Хуангганский классический университет)
• Baikovsky Yu.V. (Siberian Federal University)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)