通過將液芯傾倒試驗與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,計算得到了GCr15軸承鋼鑄坯在不同凝固階段的中心固相率及液芯寬度。在鑄坯中心固相率為0.3和0.6時,進行壓下量分別為2、5、8、11 mm的末端壓下試驗,研究了末端壓下對軸承鋼鑄錠疏松及宏觀偏析的影響。結(jié)果表明:末端壓下工藝可以明顯改善鑄錠中心疏松,隨著壓下量的增大,鑄錠下半部分標(biāo)定區(qū)域的中心疏松程度逐漸減輕直至消失,疏松級別從4級降低至0級。施加壓下后鑄錠中心區(qū)域出現(xiàn)一次枝晶彎曲和二次枝晶擠壓黏合的現(xiàn)象,液析碳化物尺寸和珠光體片層間距均明顯減小。在中心固相率為0.6時進行壓下后,鑄錠橫截面的碳元素分布均勻性優(yōu)于中心固相率為0.3時的,并且在壓下量為2 mm時中心碳偏析得到較好的改善。 

【文章來源】：上海金屬. 2020,42(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

鑄錠中心固相率確定流程示意

凝固不同時間的鑄錠的液芯形貌

為簡化計算過程，對模型作如下基本假設(shè):(1)忽略澆鑄時間，從鋼液完全澆入結(jié)晶器后開始計時;(2)忽略結(jié)晶器表面和鋼液向周圍環(huán)境的輻射;(3)各組件的物性參數(shù)為常數(shù)，不隨溫度變化而變化。有限元模型及網(wǎng)格劃分如圖3所示。表1列出了數(shù)值模擬的初始條件及邊界條件。圖4為不同凝固時間下液芯寬度的數(shù)值模擬結(jié)果，選擇固相率為0.3以下的區(qū)域為可傾出的液相。由圖5可知，數(shù)值模擬得到的液芯寬度和液芯傾倒試驗結(jié)果相吻合，說明數(shù)值模型的邊界條件準(zhǔn)確。

【參考文獻】：
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本文編號：3296430