低压铸造中加盖钢包热分析研究.pdf

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1、·44·重型机械2016NO．6低压铸造中加盖钢包热分析研究郑鹏，冉迪(沈阳工业大学机械工程学院，辽宁沈阳110870)摘要：钢包作为低压铸造的设备，其热量损失和温度分布影响低压铸造的保温性能和密封效果，根据铸件材料用量，设计并建立加盖钢包的三维有限元模型，分析钢包耐火层导热系数和厚度对热量损失和温度分布的影响。结果表明：工作层与永久层的导热系数对钢包热量损失和温度分布有一定影响，厚度对其影响不大；绝热层的厚度对热量损失和温度分布影响较大；包壁是热量损失的主要部位。通过选取合理的耐火层导热系数与绝热层厚

2、度，将绝热层应用到包盖，可减少钢包的热量损失，降低钢包密封处的温度，有利于密封圈的选取。关键词：钢包；结构尺寸；导热系数；热量损失；温度场中图分类号：TG769．2文献标识码：A文章编号：1001—196X(2016)O6—0044—05ThestudyonthermalanalysisofladleinlowpressurecastingZHENGPeng，RANDi(SchoolofMechanicalEngineering，ShenyangUniversityofTechnology，Shenya

3、ng110870，China)Abstract：Ladleasanequipmentwhichusedtofillsteelinlowpressurecasting，itsheatlossandtemperaturedistributioninfluencingthermalinsulationperformanceandsealingeffectinlowpressurecasting，accordingtothecastingmaterialconsumption，designingandbuild

4、ingwiththree—dimensionalfinitedementmodelofladle，analyzingtherefractorylayercoeficientofthermalconductivityandthicknessofladle，whichinfluencetheheatlossandtemperaturedistributionofladle．Theresultsshowthat：thethermalconductivityoftheworkinglayerandpermane

5、ntlayerhasacertaininfluenceonheatlossandtemperaturedistributionoftheladle，butthicknesshaslittleeffect；whilethethicknessoftheinsulatinglayerhasgreaterimpactonheatlossandtemperaturedis—tribution；andthecontainmentwallisthemainpartofheatloss．Bychoosingreason

6、ablerefractorylayercoefi—cientofthermalconductivityandthethicknessoftheinsulatinglayer，andapplyinginsulatinglayertopackagecover，whichcanreducetheheatlossoftheladleandlowerthetemperatureoftheladleseal，itisalsocondu—civetotheselectionofsealingring．Keywords

7、：ladle；structuresize；thermalconductivity；heatloss；temperaturefield法。其中保温性能和密封效果是影响低压铸造的0前言主要因素。低压铸造是在装有金属液的密闭钢包中施加钢包作为低压铸造中的盛钢容器，其压铸过气体压力，金属液通过升液管被压人到模具型腔程中的保温性能直接影响钢水温度变化J，通内，保压一段时间后凝固，以形成铸件的一种方过计算钢包外表面的热量损失可体现其保温性能优劣，在低压铸造冲压之前与冲压过程中应尽量收稿日期：2016—01—06；修

8、订日期：2016—02—08减少钢水的热量损失，否则由于热量损失过多，基金项目：沈阳市科技计划项目(F12—219—8—00)．钢水会在升液管中凝结堵塞，无法填充到模具型作者简介：郑鹏(1964一)，男，辽宁辽阳人，汉族，教授，博腔内。为保证低压铸造顺利进行，应尽量减少钢士，从事机械设计、有限元分析等方面的研究。2016No．6重型机械·45·包的热量损失。1．580m，锥度为15％，按实际盛钢量折算，有为了保证铸件在压力下结晶，组织致密、