Zr基塊體非晶合金鑄造凝固過程的數(shù)值模擬.pdf

1、本文以29320型調(diào)心滾子軸承外圈為研究對象，通過數(shù)值模擬的方法，探討了Zr41Ti14Cu12.5Ni10Be22.5塊體非晶合金鑄造成形的充型和凝固過程。應用大型通用有限元分析軟件 ANSYS，通過不可壓縮粘性流體的控制方程和標準k?ε模型，將充型和凝固過程作為一個整體，建立瞬態(tài)流場、溫度場和應力場的三維有限元模型，以及溫度場中初始條件、邊界條件、潛熱處理的數(shù)學模型，對29320型調(diào)心滾子軸承外圈鑄件充型過程的流場、凝固過程的溫度場

2、和應力場進行數(shù)值模擬計算。分析了金屬液在型腔內(nèi)的流速分布和流動模式，得到了金屬液充型過程中的速度矢量圖、溫度場分布云圖和鑄件凝固過程中的溫度場分布云圖、溫度梯度分布云圖和應力分布云圖。
　　數(shù)值模擬把充型結束時鑄件和鑄型的溫度場作為凝固數(shù)值模擬的初始條件，取代了以往鑄件凝固過程的初始溫度為澆注溫度的假設，使最終模擬結果的精度有所提高。
　　凝固過程數(shù)值模擬結果顯示：大約經(jīng)過13 s的時間，合金熔體溫度降至熔點溫度(Tm=66