Setting a numerical simulation of filling and solidification of heavy steel ingots based on real casting conditions
Postavitev numerične simulacije polnjenja in strjevanja velikih jeklenih ingotov na podlagi realnih razmer pri ulivanju

angleški

2012

letnik 46, številka 4

ulivanje    strjevanje    numerična simulacija   ingoti   toplotni tok    termografske meritve

Inštitut za kovinske materiale in tehnologije
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Članek obravnava nove izkušnje z numerično simulacijo polnjenja in strjevanja 90-tonskega jeklenega ingota s ProCAST-programom za simulacijo. Namen izvršenega numeričnega modeliranja v Department of Metallurgy in Regional Materials Science and Technology Centre (RMSTC) na VSB-TU Ostrava je preverjanje in optimiranje proizvodne tehnologije težkih jeklenih ingotov, proizvedenih v Vítkovice Heavy Machinery, a. s. Vhodni parametri za izračun sobili določeni v realnih razmerah pri ulivanju 90-tonskega jeklenega ingota. Geometrija ingota je bila postavljena v CAD-sistemu SolidWorks. Pred postavitvijo mreže končnih elementov z Visual-Mesh-modulom je bila geometrija obdelana s topološko analizo. Lastnosti materiala posameznih komponent livnega sistema ingota so bile določene z računskim modulom Computherm in z izbiro materiala iz datoteke ProCast. Termodinamske lastnosti so bile določene z uporabo datotek proizvajalcev ognjevzdržnih materialov ter končno preverjene z izračunom po enačbah, ki se uporabljajo za določanje temperature likvidusa in solidusa, gostote, entalpije itd. Določeni so bili robni pogoji in prenos toplote. Vzporedno z numerično simulacijo je bilo izvršeno eksperimentalno ulivanje 90-tonskega ingota. Da bi dobili bolj popolno informacijo o temperaturnih poljih ulivnega sistema ingota in podatke o vrednostih toplotnega toka, je bil postopek polnjenja in strjevanja posnet tudi s termovizijsko kamero. Sklepi povzemajo glavne ugotovitve primarnih rezultatov izračunov in dajejo napotke za nadaljnje raziskave.

10.07.2013