Моделирование процесса литья композиционного материала Cu-mMnCr в металлическую форму с особенностями формирования структуры и свойств
Автор: Бусыгин С.Л., Довженко И.Н., Довженко Н.Н., Токмин А.М.
Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Рубрика: Математическое моделирование. Численный эксперимент
Статья в выпуске: 1 т.17, 2024 года.
Бесплатный доступ
В статье рассмотрено компьютерное моделирование процессов литья электродов контактной сварки из композиционного материала Cu-MMNCr (медный металломатричный с армированием наноразмерным хромом) с использованием специализированной профессиональной программы ProCAST. Установлено в процессе заливки расплава в металлическую форму образование тороидального вихря, не позволяющего наноразмерным частицам хрома всплывать на зеркало расплава. Изучен процесс формирования твёрдой фазы при кристаллизации сплава, приводящий к образованию «теплового узла» (Hot Spots) на завершающей стадии. Исследованы особенности формирования макро- и микроструктуры и элементный состав литого композиционного материала Cu-MMNCr. Представлены результаты физико-механических свойств литого композиционного материала Cu-MMNCr на примере изделия - электрода контактной сварки типа D.
Компьютерное моделирование, хромистая бронза, электроды контактной сварки, композиционный материал, тепловой узел, наноразмерные частицы
Короткий адрес: https://sciup.org/146282834
IDR: 146282834
Список литературы Моделирование процесса литья композиционного материала Cu-mMnCr в металлическую форму с особенностями формирования структуры и свойств
- Liao Q., Ge P., Lu G., Song Y., et al. Simulation Study on the Investment Casting Process of a Low-Cost Titanium Alloy Gearbox based on ProCAST, Advances in Materials Science and Engineering, 2022, Article ID 4484762, 10 P. https://doi.org/10.1155/2022/4484762.
- Unified numbering system (UNS)for Copper and CopperAlloys.
- Бусыгин С.Л., Токмин A.M., Довженко Н.Н., Казаков B.C. Влияние технологии изготовления на свойства электродов из хромистой бронзы для контактной рельефной сварки арматурных стержней, Журнал СФУ. Техника и технологии, 2021, 14(8), 914-929. [Busygin S.L., Tokmin А. М., Dovzhenko N. N, Kazakov V. S. The Influence of Manufacturing Technology on the Properties of Chromium-Bronze Electrodes for Contact Relief Welding of Reinforcing Rods, J. Sib. Fed. Univ. Eng. & Technol., 2021, 14(8), 914-929. (inRussian)] DOI: 10.17516/1999-494X-0368.
- Ахметов Д. Г. Формирование и основные параметры вихревых колец, Прикладная механика и техническая физика, 2001, 42 (5), 70-83. [Ahmedov D. G. Formation and basic parameters of vortex rings, Applied mechanics and technicalphysics, 2001, 42(5), 70-83. (inRus.)]
- Сулицин А. В., Мысик P. К., Брусницын С. В., Логинов Ю. Н. Непрерывное литье меди. Екатеринбург: УМЦ УПИ, 2016. 374 с. [Sulitsin A.V., Mysik R.K. Brusnitsyn S.V. Loginov Yu. N. Continuous copper casting. Ekaterinburg, UMTS UPI, 2016, 374 p. (in Rus.)]
- Batra I. S., Dey G.K., Kulkarni U.D., Banerjee S. Microstructure and properties of a Cu-Cr-Zr alloy, Journal of Nuclear Materials. 2001, 299 (2), 91-100. https://doi.org/10.1016/S 0022-3115 (01)00691-2.
- Casati R., Vedani M. Metal Matrix Composites Reinforced by Nano-Particles-A Review, Metals, 2014, 4 (1), 65-83. https://doi.org/10.3390/met4010065.
- Осинцев О. E., Федоров В.Н. Медь и медные сплавы. Отечественные и зарубежные марки: Справочник. М: Машиностроение, 2004. 336 с. [Osintsev О.Е., Fedorov V.N. Copper and copper alloys. Domestic and foreign brands: Directory. Moscow, Mechanical engineering, 2004, 336 p. (in Rus.)]
- Дриц M.E. Двойные и многокомпонентные системы на основе меди: справочник. М.: Наука, 1979. 248 с. [Drits М. Е. Dual and multicomponent copper-based systems: directory. Moscow, Science, 1979, 248 p. (inRus.)]
- Николаев А. К., Новиков А.И., Розенберг B.M. Хромовые бронзы. М.: Металлургия, 1983. 176 с. [Nikolaev А.К., Novikov A. I., Rozenberg V. М. Chromium bronze. Moscow, Metallurgiia, 1983, 176p. (inRus.)]
- Мальцев В. А. Металлография промышленных цветных металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1970. 368 с. [Maltsev V. A. Metallography of industrial non-ferrous metals and alloys. Moscow, Metallurgiia, 1970, 368 p. (in Rus.)]