Поливариантный метод кондукционной электротоковой обработки расплава

Аннотация

УДК 621.745.56:621.74.02

 

https://doi.org/10.52577/eom.2023.59.5.25

 

Изучены перспективы использования в литейном производстве кондукционной электротоковой обработки расплава одновременно несколькими типами тока. Такой принцип в сочетании с различными конструкциями электродных систем позволяет формировать в расплаве поливариантную топологию электромагнитного поля, качественно и количественно по-разному формируя термосиловое нагружение расплава. Для этого найдены условия улучшения показателей качества литого металла. Методами имитационного моделирования найдены варианты обработки, способные активно улучшать инкубационные процессы кристаллизации. Экспериментально подтверждены результаты имитационного моделирования. Установлено, что одновременная обработка двумя типами тока при энергозатратах, которые в 3 раза меньше обработки одним источником тока, на 13% увеличивает временное сопротив-ление, а относительное удлинение – в 1,5 раза. Относительное сужение образца зафиксировано на уровне 4,4%, что не удается обеспечить для сплава системы Al-Si другими методами обработки. Структура эвтектики модифицирована, зерна α-Al приобретают округлую форму.

 

Ключевые слова: металлический расплав, электротоковая обработка, варианты воздействия, электродные системы-источники тока, мультифизические процессы, имитационное моделирование, топология полей, физический эксперимент.

PDF