鋅錠模的熱力特性及其鑄造數(shù)值模擬研究.pdf

1、鋅錠模是鋅冶煉的一種基本工裝設(shè)備，廣泛應(yīng)用于各類冶煉廠。鋅錠模在急熱、急冷的工況條件下使用，溫差變化大，在模具內(nèi)部產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力，最終因疲勞裂紋而失效。國(guó)內(nèi)在此方面的研究主要集中在選用不同的材料來制造鋅錠模、鋁錠模等。本文通過有限元分析及實(shí)驗(yàn)，對(duì)鋅錠模的失效機(jī)制及鑄造工藝優(yōu)化進(jìn)行研究，研究結(jié)果可作為鋅錠模設(shè)計(jì)制造參考依據(jù)。本文所述的主要內(nèi)容如下：
　　 1、在鋅錠模熱力有限元模型建立的基礎(chǔ)上，模擬分析了鋅錠模在鋅錠澆注過程中溫

2、度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)，探討模具在澆注過程中的應(yīng)力、應(yīng)變的變化規(guī)律。得到了模具上不同方向上的應(yīng)力變化規(guī)律，查明了模具上應(yīng)力最大的三個(gè)關(guān)鍵部位。同時(shí)發(fā)現(xiàn)隨著鋅錠模初始溫度的提高，模具的最大應(yīng)力成比例下降，隨著鋅液澆注溫度的下降，最大應(yīng)力也不斷下降。
　　 2、通過對(duì)鋅錠模鑄造應(yīng)力和組織性能的模擬，結(jié)合鋅錠模在鋅錠教主過程中應(yīng)力能模擬結(jié)果，分析了鋅錠模裂紋產(chǎn)生的原因，發(fā)現(xiàn)熱沖擊和疲勞是模具產(chǎn)生裂紋的主要原因，裂紋并不一定位于應(yīng)力最大部位，而是