金屬表層電渣加熱的機理研究.pdf

1、近凈成形技術是一項具有重大技術意義和經濟效益的新型工藝，為當今冶金工業(yè)中的熱點和前沿技術。電渣熔鑄方法就是一種典型的近凈成形技術。它將金屬的精煉提純和結晶凝固成形集于一體，使成形鑄件即有良好的冶金質量和凝固質量，又有接近或達到最終產品的形狀尺寸。 在電渣熔鑄的基礎上發(fā)展起來的金屬表層電渣加熱是一種新型的金屬表面加熱技術。電流通過液態(tài)熔渣產生的電阻熱將金屬工件表面進行加熱，其目的并不是要將金屬熔化，而是把金屬表面加熱到一個預期的溫

2、度，然后進行雙金屬復合或對金屬表面進行熱處理，從而實現節(jié)能高效。 隨著金屬表面電渣加熱技術的不斷推廣和使用，人們也逐漸發(fā)現該技術有著廣泛的應用前景。這就需要我們對金屬表面電渣加熱的機理進行深入研究，從而在理論上指導金屬表面電渣加熱技術在實際中的應用。由此，在本文中給出了電渣加熱技術的概念。 模擬研究對加熱系統(tǒng)的溫度、電場、電位、電流密度等進行了分析，發(fā)現金屬和電極之間的渣池高溫熱源區(qū)域能夠對金屬表面實現快速加熱。

3、 本文著重從電壓、渣池深度、電極插入深度、電極和輥芯間距等方面詳細闡述系統(tǒng)的熱電場的變化規(guī)律，從而很好的說明了金屬表面電渣加熱的機理。為了驗證金屬表面電渣加熱技術的可行性，本文設計了具體試驗方案，在南昌核星電渣冶金機械廠進行了大量的試驗，用各種檢測裝置測得的試驗數據與模擬結果基本吻合。 試驗和模擬研究結果表明在金屬表層電渣加熱過程中，渣池中的電極和被加熱金屬之間產生的高密度電流，成為使金屬表面迅速升溫的高熱源區(qū)，這種金屬表層加熱