Тепловое состояние закалочного диска в процессе экстракции из расплава при индукционной плавке в секционном кристаллизаторе

Abstract

Рассмотрено тепловое состояние закалочного диска. Непосредственному исследованию подвергали такие параметры, как скорость вращения, геометрические размеры диска, площадь контакта расплавленного металла с диском. Применена математическая модель дифференциального уравнения теплового состояния для твердого тела. При расчетах применили метод конечных элементов с использованием программного продукта Comsol Multyphysics. Получены нелинейные зависимости между геометрическими размерами и температурой нагрева закалочного диска. Проведено исследование и определено влияние технологических параметров на нагрев диска. Предложен технологический режим, в результате которого наблюдается значительное уменьшение средней температуры закалочного диска.

Розглянуто тепловий стан диска-охолоджувача. Безпосередньому дослідженню піддавали такі параметри, як швидкість обертання, геометричні розміри диска, площу контакту розплавленого металу з диском. Застосовано енціального рівняння теплового стану для твердого тіла. Для розрахунків застосували метод кінцевих елементів з використанням програмного продукта Comsol Multyphysics. Отримано нелінійні залежності між геометричними розмірами і температурою нагріву диска-охолоджувача. Проведено дослідження та визначено вплив технологічних параметрів на нагрів диска. Запропоновано технологічний режим, в результаті якого спостерігається значне зменшення середньої температури диска-охолоджувача.

The thermal state of a hardening disc is considered. Such parameters were subjected to investigation as rotation speed, geometric dimensions of the disc, area of molten metal contact with the disc A mathematical model of the differential equation of the thermal state for a solid body was applied.. In calculations, the finite element method was used using the Comsol Multiphysics software product. Nonlinear relationships between the geometric dimensions and the temperature of the hardening disc heating were obtained. A study was made and the influence of technological parameters on the disc heating was determined. A technological mode was suggested, as a result of which a significant decrease in the mean temperature of the hardening disc is observed.