TI6AL4V合金ISM熔炼工艺参数优化.pdf

维普资讯 q一4弓 第 7卷 第 2期 材 料 科 学 与 工 艺 7 N0 2 1999年 6月 MATERA【LSC正NCE ＆ TEC 0IDGY June l999 Ti6A14V合金 ISM熔炼工艺参数优化 丁 苏彦庆 任志江 郭景杰 贾 均 徐汇洋 一 (哈尔滨工业太学) (晤泵囊再 _厂) 摘 要 利用作者编制的软件模拟 了感应凝壳熔炼(玛M) 6^] 合金过程 ，井计算了黄键点温度 随时间的变化曲线和不 同时刻炉料的温度场分布 建立了炉料 质量、熔炼功率与熔体温度之 间的 关系 结果表明，在 3—5kg范围内，炉料越重熔体温度越低 ，且熔体温度与熔炼功率问存在接近线 性 的关系 关键词 1SM；堇竺兰兰；Ti6M4V舍金 — — 袒锈 艺 分娄号 TG132．32 熔炼高活性金属的方法有很多，普遍采用 了 ， 叭 )，=而 蕊 t(2 冷坩埚和真空技术…．感应凝壳熔炼 (ISM)是熔 炼活性金属及金属 问化合物最好的方法，它不仅 E = (ePS) ( +273．15)一 对合金无污染 ，而且合金熔体成分、温度均匀 ，过 ( +273．15)] (3) 热度易控制 Ti6AI4V合金作为结构材料在航空 、 式 中，P，c，V，分别为单元的密度 ，比热 航天、石油、化工等许 多领域中得到广泛应用 】， 容 J／ ·K)，体积 c 和导热系数 W／(ca·K)；At 但关于Ti6A14V合金的 ISM熔炼过程未见资料报 为单元的计算时间步长 s；S为两相邻单元面的 导．本文利用 ISM熔炼过程温度场数值模拟技 面积 c ；L(i，)为单元 i节点到单元 节点的距 术 ，研究了ISM熔炼过程温度场变化规律，以此为 离 cm；h(，，)为相邻单元 i，J的换热系数 W／ 茸_ 基础进一步分析了工艺参数对 IsM熔炼过程的影 (cm2·K)； (√)为相邻单元 i，』间的热阻总量 响规律 ，为制定熔炼工艺提供理论依据 ． 崔 鼬 W／K；r为斯蒂芬 一玻尔兹曼常数 (5．67×10 W／ 世 矾 恭 1 ISM熔炼过程温度场数值模型及 c - )；e为黑度 (全辐射系数 )；Q为 电磁感应 械 边界条件 加热量 J 1．2 边界条件 1．1 数值模型