真空自耗电弧熔炼(VAR)法作为目前生产钛合金铸锭的主要方法已在国内外钛合金生产单位广泛应用,加强其冶金过程控制,尤其是成品熔炼补缩阶段的控制是提高铸锭成分均匀性和成品率的关键。补缩过程中存在诸多影响因素,其中温度场的影响最为明显。近年来,国内外学者采用数值模拟的方法对VAR 熔炼过程进行了一系列的研究,但是对补缩过程的研究鲜有报道。因此,采用数值模拟软件,运用有限元方法研究分析VAR 法熔炼钛合金补缩过程的温度场分布以及固液两相区的变化情况,探讨补缩过程中熔池形貌的变化规律具有重要意义。旨在通过对该过程的深入研究,优化补缩工艺参数,为高均质钛合金铸锭的生产提供帮助。
铸锭
规格/mm
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坩埚
尺寸/mm
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坩埚
壁厚/mm
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冷却水
温度/K
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对流换热系数/W·(m2·K)-1
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熔炼
电流/kA
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熔炼速率
/kg·min-1
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Cu辐射率
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TC4辐射率
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720×2900
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720×3200
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10
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300
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3400
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19~34
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16~36
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0.9
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0.5
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