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超重力分离金属熔体中非金属夹杂物的基础研究

发布时间:2021-03-21 18:32
  随着汽车制造、航空航天以及建筑等行业对金属材料质量要求日益严格,进一步降低金属材料中夹杂物含量水平,提高金属的洁净度是金属冶炼发展的重要方向。传统的金属熔体净化方法虽能有效地去除大尺寸夹杂,然而存在着对微小夹杂去除效率低、对钢液和环境易造成污染等缺点,因此探索一种更为高效的金属熔体净化新技术显得尤为重要。本文将超重力分离技术引入到金属熔体净化中,首先利用FLUENT软件对超重力场中金属熔体内部流场以及夹杂物颗粒的运动行为进行模拟研究,理论上验证了超重力强化分离夹杂物的可行性;其次利用超重力对铝熔体中MgAl2O4氧化夹杂进行恒温分离以及过滤净化的实验研究;最后研究了超重力场下高温Fe-Al-O熔体中Al2O3夹杂的分离行为,进而为超重力在金属熔体净化领域的应用提供科学依据和理论指导。FLUENT对超重力场中铝熔体内部流场的模拟研究结果表明,超重力场中铝熔体内部只有旋转方向的速度场,沿超重力方向上铝熔体内部并不存在明显的对流现象。铝熔体内部沿超重力方向上存在一个压力梯度,沿着超重力方向熔体内部的压力值... 

【文章来源】:北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】:169 页

【学位级别】:博士

【部分图文】:

超重力分离金属熔体中非金属夹杂物的基础研究


不同业力场下相摘体内部涪场分布

耳区,初始分布,圆柱体,模拟结果


计耳区坦内两相的初始分布

日面,场分布,速度场,旋转模型


结合图3-13与图3-15可看出,流体的速度方向与圆柱体的旋转方向??平行,因此有必要研究旋转模型的切向速度分布。由图3-16与图3-13(a)对比??可知,两者的速度场分布完全相同,因此图3-13中显示的速度场实际上为旋??转流体的切向速度。??

【参考文献】:
期刊论文
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本文编号:3093348

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