7050铝合金半连续铸造工艺过程主参数匹配规律的研究.pdf 全文 文档投稿网

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中南大学 硕士学位论文 7050铝合金半连续铸造工艺过程主参数匹配规律研究 姓名：张晓明 申请学位级别：硕士 专业：机械设计及理论 指导教师：张立华 20090507 中南大学硕士学位论文 摘要 摘 要 铝合金半连续铸造过程是一个包含几何非线性、材料非线性等众 多非线性因素的复杂动态凝固过程，各种铸造缺陷如晶粒粗大、开裂 和组织、成份偏析等都是在凝固过程中形成的。半连续铸造过程的实 现涉及工艺、设备与环境等诸多因素的组合与精确控制。本文通过数 值模拟的方法，结合一定的试验手段，对超声场下7050铝合金圆锭 和扁锭的半连续铸造工艺进行研究，寻求其控制调节机制，获得高质 量的无缺陷铸锭。 1、概述了高强铝合金半连续铸造以及铸造数值仿真技术的发展 及研究现状，分析了铸件凝固过程中温度场的有限元解法，总结了半 连续铸造凝固过程中的温度场、流场、应力场及组织等的相关有限元 理论。 2、介绍了mile算法的基本原理，分析了半连续铸造过程中的传 热边界条件，构建了基于mile算法的半连续铸造凝固过程的三维热 一流一力耦合模型及热一流一组织耦合模型。对半连续铸造过程进行 有限元仿真，研究铸件中温度场、流场、应力及组织的变化规律；分 析了不同工艺条件下温度场、应力场、液穴形状及组织的分布规律， 并应用热裂势和成裂指数等裂纹判据对铸造裂纹的产生进行了分析，

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