鈦鋁基合金方形冷坩堝定向凝固工藝研究.pdf

1、本文設(shè)計(jì)、加工了方形冷坩堝，在坩堝的尺寸、開(kāi)縫和冷卻水循環(huán)設(shè)計(jì)等方面都有所創(chuàng)新。對(duì)方形冷坩堝內(nèi)的磁場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和模擬計(jì)算，并用方形冷坩堝實(shí)現(xiàn)了鈦鋁基合金方坯定向凝固成形。用小線圈法測(cè)定了空載條件下的坩堝內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度分布，分別對(duì)周向和縱向磁感應(yīng)強(qiáng)度在不同功率和不同線圈匝數(shù)條件下的分布進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，在線圈包圍區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度很強(qiáng)，最大值出現(xiàn)在線圈中部。在此區(qū)域以外，磁感應(yīng)強(qiáng)度急劇減小。在整個(gè)線圈包圍區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)分布基本均勻，磁感應(yīng)

2、強(qiáng)度隨著功率的增加而增加，隨線圈匝數(shù)的增加分布更加均勻。在有載條件下，對(duì)方形冷坩堝內(nèi)磁場(chǎng)分布進(jìn)行了模擬計(jì)算，對(duì)有載和空載進(jìn)行了對(duì)比，并研究了電源頻率、電流體密度、線圈匝數(shù)、底料位置對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度分布的影響。計(jì)算表明，有載時(shí)電磁場(chǎng)的分布發(fā)生了很大變化，與空載時(shí)相比，有載的時(shí)候電磁場(chǎng)基本都聚集在料棒的端部和表面，研究工藝參數(shù)對(duì)磁場(chǎng)分布的影響能給予實(shí)驗(yàn)有效的指導(dǎo)。對(duì)鈦鋁基合金方坯冷坩堝定向凝固成形進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，在選擇合適的實(shí)驗(yàn)工藝的條件下成形了