濟(jì)南鋁板廠家談連續(xù)鑄軋過程數(shù)值模擬存在的主要問題
盡管濟(jì)南鋁板廠家對(duì)雙輥連續(xù)鑄軋過程中金屬流動(dòng)、傳熱和變形行為的數(shù)值模擬進(jìn)行了研究,但是在基本物理模型上仍存在對(duì)一些重要科學(xué)問題缺乏有依據(jù)的定性、定量認(rèn)識(shí),主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1)、鑄坯與軋輥接觸界面的熱導(dǎo)問題。在以往模擬中,鑄坯與軋輥之間的傳熱考慮為第三類熱邊界條件。兩者之間的傳熱只是簡(jiǎn)單用一平均的熱傳導(dǎo)系數(shù)來代替,未能考慮熱傳導(dǎo)系數(shù)沿接觸面的變化。雙輥連續(xù)鑄軋過程中,在熔體凝固階段,軋輥的作用相當(dāng)于連鑄過程中的結(jié)晶器。鑄軋區(qū)內(nèi)金屬在凝固過程中釋放的熱量絕大部分經(jīng)由軋輥傳至冷卻水排出。因此,輥套與帶坯之間的接觸界面換熱系數(shù)(即界面熱導(dǎo))是影響鑄軋過程能否順利實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。由于鑄坯與軋輥之間沿接觸面的界面條件是變化的,必然造成鑄軋輥與鑄坯之間熱導(dǎo)沿接觸面的變化.單純用一個(gè)平均熱傳導(dǎo)系數(shù)來代替二者之間的接觸熱導(dǎo)與真實(shí)情況有較大差距,不利于研究鑄軋過程材料微結(jié)構(gòu)的演變。
2)、物性參數(shù)的選擇問題。在大部分的數(shù)值模擬中,材料物性參數(shù)的選擇不依賴于溫度的變化。由于在鑄軋區(qū)內(nèi)溫度分布變化很大,在軋制方面的平均溫度梯度達(dá)200℃/cm以上,因而物性參數(shù)的變化也很大,若在模擬的過程中采用常物性參數(shù),即材料物性參數(shù)不隨溫度變化而變化,則會(huì)使模擬結(jié)果存在誤差,甚至不能反映鑄軋過程中的實(shí)際問題,因此,在模擬過程中必須考慮物性參數(shù)隨溫度的變化。
3)、材料變形本構(gòu)方程的處理。連續(xù)鑄軋過程中材料在經(jīng)由液態(tài)一固液共存態(tài)一固態(tài)的凝固相變過程的同時(shí),還受到軋輥對(duì)其施加的軋制力的作用,材料的力學(xué)性能不僅與溫度相關(guān),同時(shí)還對(duì)變形速度變化十分敏感。到目前為止,還沒有建立一個(gè)有效的本構(gòu)方程來對(duì)連續(xù)鑄軋過程的變形行為加以描述。另外,對(duì)于材料在鑄軋過程中的高溫、高壓、大變形條件下能夠應(yīng)用的材料的力學(xué)數(shù)據(jù)也很少.大多數(shù)學(xué)者在對(duì)連續(xù)鑄軋過程的流變行為進(jìn)行研究時(shí)往往借鑒連鑄坯或熱軋研究的有關(guān)理論,由于雙輥鑄軋過程將“鑄造”與“軋制”融為非獨(dú)立的連續(xù)過程,過程中材料所表現(xiàn)出的力學(xué)行為也必然與連鑄或熱軋中材料的力學(xué)行為存在差異。處于不同狀態(tài)材料的變形本構(gòu)方程的準(zhǔn)確描述是精確模擬連續(xù)鑄軋過程材料流變行為的關(guān)鍵,是模擬計(jì)算的基礎(chǔ),也是需要深入研究和解決的問題。
4)、連續(xù)鑄軋過程中的熱一力禍合問題。連續(xù)鑄軋過程中的溫度和變形兩種不同場(chǎng)變量之間存在很強(qiáng)的相互作用。由于鑄軋過程的復(fù)雜性以及現(xiàn)有的有限元分析軟件的局限性,以往大量的學(xué)者在進(jìn)行鋁帶坯連續(xù)鑄軋過程的理論研究工作時(shí)往往簡(jiǎn)化計(jì)算,對(duì)連續(xù)鑄軋過程中的溫度場(chǎng)和變形場(chǎng)分別進(jìn)行研究,忽略了過程中的禍合,或間接考慮它們之間的相互作用。材料在高溫下的變形對(duì)溫度的變化十分敏感,準(zhǔn)確分析連續(xù)鑄軋過程中的流變行為不應(yīng)把溫度場(chǎng)的求解和變形場(chǎng)的分析分開來。因?yàn)槌藴囟茸兓瘜?duì)材料變形和性質(zhì)產(chǎn)生影響外,材料變形也會(huì)釋放熱量,影響溫度的變化。
公司新聞排行
- 橘皮花紋鋁板的分類與應(yīng)用
- 花紋鋁板在建筑行業(yè)的應(yīng)用
- 鋁板廠家告訴你為什么鋁板表面要進(jìn)行貼膜?
- 濟(jì)南幕墻鋁單板規(guī)格有什么不同
- 濟(jì)南鋁單板幕墻多樣性的類型
- 濟(jì)南外墻鋁單板的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與環(huán)保理念
- 鋁板廠家談?wù)勪X板在運(yùn)輸過程中是如何存放的?
- 濟(jì)南花紋鋁板經(jīng)常被用作外殼材料
- 花紋鋁板怎么去維護(hù)洗刷更干凈而且不傷表層呢
- 鋁板的五種表面處理方法
行業(yè)知識(shí)排行
- 常用鋁板材質(zhì)型號(hào)有哪些?
- 氧化鋁板和普通鋁板如何區(qū)分
- 彩色合金鋁板使用的注意事項(xiàng)
- 濟(jì)南氟碳鋁單板出現(xiàn)漏水問題應(yīng)該怎么解決?
- 什么是濟(jì)南鋁蜂窩板,到底好不好?
- 為什么鋁板加工時(shí)需要注意精準(zhǔn)度?
- 如何選購(gòu)好的鋁板
- 通過看外觀和試手感都能鑒別出濟(jì)南花紋鋁板質(zhì)量好壞
- 解析合金鋁板中各種金屬元素的作用
- 花紋鋁板在使用過程中要注意哪些問題