Численное моделирование затвердевания и структуры металлического слитка
Автор: Сметанников Олег Юрьевич, Соколова Ольга Олеговна
Статья в выпуске: 1, 2012 года.
Бесплатный доступ
Рассматривается трехмерная задача конвективного движения вязкой жидкости в условиях фазового перехода. Разработаны математические модели процессов заливки и затвердевания стального слитка и их дискретные аналоги. Связанная гидродинамическая и тепловая задача решена численно методом конечных элементов в пакете компьютерного моделирования ProCAST 2010.0. Получено распределение усадочной пористости в теле слитка, проведен анализ влияния естественной конвекции на структуру при затвердевании. Спрогнозировано формирование макроструктуры слитка.
Численное моделирование, метод конечных элементов, стальной слиток, естественная конвекция, кристаллизация, усадочная пористость, макроструктура
Короткий адрес: https://sciup.org/146211405
IDR: 146211405 | УДК: 519.6
Numerical simulation of solidification and structure formation of the metallic ingot
A three-dimensional viscous fluid flow with the convection and phase transfer is considered. Mathematical models of the filling and solidification processes in a steel ingot and their discrete analogs are developed. A coupled hydrodynamic and thermal problem is solved numerically by the software ProCAST 2010.0 based on a finite-element method. The distribution of the shrinkage porosity in the ingot's body is received and the influence of the natural convection during the solidification process on the final ingot's structure is discussed. The prediction of macrostructure formation is made.
