大型筒节感应加热过程电磁-热耦合有限元仿真

发布时间：2017-12-15 00:03

  本文关键词：大型筒节感应加热过程电磁-热耦合有限元仿真

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【摘要】：基于ANSYS和ANSOFT Maxwell软件建立了大型筒节感应加热正火过程的电磁-热耦合模型。针对感应加热过程尖角效应问题,提出了3种解决方案:将矩形线圈改为工型线圈;筒节端部焊接热处理环;筒节端部焊接热处理环,同时在线圈端部添加导磁体。对不同方案的温度场和应力场进行了模拟,模拟研究结果表明,采用矩形线圈对筒节感应加热时,筒节端部会因尖角效应和端部磁力线过密而出现过热甚至过烧问题;采用工型线圈,能一定程度削弱尖角效应,但在加热结束时会导致筒节端部温度不足;焊接热处理环是除去尖角效应的有效办法,但并不能解决筒节端部温度过高的现象;在筒节端部焊接热处理环,同时在端部线圈处添加导磁体,不仅能去除尖角效应,且整体加热效果较好,热应力也在筒节材料能承受的范围之内。
【作者单位】： 燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51305388) 河北省高等学校青年拔尖人才计划资助项目(BJ2014055) 中国博士后科学基金资助项目(2016M590211)
【分类号】：TG155.21
【正文快照】： 近年来,随着能源结构逐步向清洁能源方向转移,石化、核电和煤化工行业发展迅猛,大型筒节是核电、石化和煤液化装备中的关键零部件,其成形工艺复杂,传统采用自由锻成形,材料利用率低、成本高、生产周期长、效率低[1]。国内外已经开始采用轧制方法生产大型筒节,成形效率和产品质

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1 石南辉;吴r，

本文编号：1289854