基于Fluent铝熔体旋转喷吹阻流板消除旋涡的机理研究

作者:范超;张炯;孔凡校;唐清春;胡义华 刊名:铸造技术 上传者:朱琳莉

【摘要】采用Fluent软件分析了在同等转子转速条件下,阻流板对液面旋涡的影响。结果表明:阻流板能够降低铝熔体切向流速度,熔体速度场和压力场呈不对称分布,离心力较小,液面平稳、不容易产生漩涡。

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VO1.39 No.04 apr.2018 铸 造 技 术 F0UNDRY TECHN0L0GY ·769· DOI:lO.1641o/j.issnlO00—8365.2018.04.007 基于 Fluent铝熔体旋转喷吹阻流板消除旋涡的 机理研 究 范 超 。张 炯,孔凡校 ,唐清春 ,胡义华 (广西科技大学 工程训练中心,广西柳州 545006) 摘 要 :采用 Fluent软件分析 了在同等转子转速条件下 ,阻流板对液面旋涡的影响 。结果表 明:阻流板能够降低铝 熔体切 向流速度 ,熔体速度场和压力场呈不对称分布 ,离心力较小 ,液面平稳 、不容易产生漩涡 。 关键词 :阻流板 :净化 ;旋涡 中图分类号 :TG243 文献标识码 :A 文章编号 :1000—8365(2018)04-0769-05 Eliminated M echanism of Baffles on the Vortex During Aluminum M elt Spinning Purification Process Based on Fluent Software FAN Chao,ZHANG Jiong,KONG Fanxiao,TAN G Qingchun,HU Yihua (Engineering Training Center,Guangxi University ofTechnology,Liuzhou 545006,China) Abstract:The eect of the block on the vortex of the molten surface under the condition of equal rotor speed were analyzed based on the fluent software.The results show that the bale plate can reduce the flow velocity of the aluminum melting,the melting velocity field and the pressure field are asymmetrical,the centrifugal force is small,the molten surface is stable,and the vortex is not easily produced. K ey words:bal es;purification;vortex 铝合金铸件 在加工成产 品前必 须进行熔体净 化处理 ,消除其气体、固体杂质 ,提高其 品质[1-4]。旋 转喷吹法 目前被认为是最先进有效 的铝熔体净化 方法 ,在国内外获得广泛应用 。为 了提高净化效 率 ,实际生产 中,往往需要增加转子的旋转速度 ,但 这很容易在熔体液面产生漩涡 ,漩涡会使 已经脱除 到液面 的夹渣重新卷入到熔体 中 ,并且还会破坏液 面保护膜 ,导致熔体 的烧损且产生更多的杂质 。此 外 由于密度差 的作用 ,净化气泡容易吸附到漩涡 的 周 围 ,导致气 泡难以分散 ,不利于他们 与熔体的接 触。这些现象最终会导致铝熔体净化程度低和质量 不稳 定 。 一 实际的生产中 ,通常是采用阻流板来消除旋涡。 但由于铝熔体精炼时温度很高且不透 明。液 面漩涡 大小 、位置 可以通过观察 液面获得 ,而熔 体 内部流 场却很难直接观察 到 。很难考察阻流板对旋涡 的抑 制 机理 。 收 稿 日期 :2017.11.13 基 金项 目:广

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