Компьютерное моделирование и исследование процесса кристаллизации расплава в литейно-прокатном блоке совмещенного процесса "литье-прокатка-РКУП"

Abstract

Использование совмещенных процессов, объединяющих литье и обработку давлением, при получении различной металлопродукции является одним из эффективных путей комплексного решения задач по повышению качества впускаемой металлопродукции и технологичности производства, а также снижению материальных затрат и энергозатрат. В данной работе было проведено компьютерное моделирование и изучение процесса кристаллизации алюминиевого сплава АД31 в валковом кристаллизаторе, как начальной стадии (получение исходной заготовки сечением 20×20 мм) нового совмещенного процесса деформирования "литье-прокатка-РКУП" с использованием программы "Полигон-Софт". Анализ полученной модели показал, что за счет малого сечения заготовки на выходе из кристаллизатора происходит полное затвердевание расплава. Варьирование значениями скорости вращения сегментов кристаллизатора, как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения от базового значения 30 об/мин показало, что при всех скоростях на расстоянии 200 мм от выхода из кристаллизатора в сечении заготовки полностью отсутствует жидкая фаза сплава.