Symulacja krzepnięcia odlewu z uwzględnieniem procesu segregacji

• Autorzy: Mochnacki B. , Suchy J. S. , Prażmowski M.

Warianty tytułu

EN

Simulation of the casting solidification with consideration of the segregation process

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Typowe programy narzędziowe stosowane do symulacji numerycznej krzepnięcia odlewu w formie opierają się na modelach matematycznych, z reguły nie uwzględniających zjawiska makrosegregacji. Zaniedbanie tego zjawiska powoduje, że pewne ważne z cieplnego punktu widzenia procesy nie będą uwzględnione. W artykule przedstawiono wyniki badań w postaci procedur numerycznych uzupełniających model przepływu ciepła w układzie odlew-forma-otoczenie podczas krzepnięcia objętościowego. Podano prosty model makrosegregacji, zbliżający opis matematyczny do realnych warunków fizycznych. Zaprezentowano również model krzepnięcia na poziomie pojedynczego ziarna.

EN

Typical software programmes utilized in the numerical simulation of the casting solidification in a mould are based on mathematical models which as a rule do not take into consideration the macrosegregation effect. To neglect this effect causes that some important from the thermal point of view processes will not be taken into account. In the article the investigation results in the form of numerical procedures, which complete the model of heat transfer in a casting-mould-environment system during the solidification in volume, are presented. A simple model of macrosegregation, bringing the mathematical description closer to real physical conditions, was given. The solidification model developed for a single grain was also proposed.

Słowa kluczowe

PL

odlewnictwo; krzepnięcie odlewu; makrosegregacja

EN

foundry practice; macrosegregation; casting solidification

• Wydawca: Stowarzyszenie Techniczne Odlewników Polskich
• Czasopismo: Przegląd Odlewnictwa
• Rocznik: 2001
• Tom: Vol. 51, nr 4
• Strony: 144--149
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Mochnacki B.

autor

Suchy J. S.

autor

Prażmowski M.

• Instytut Matematyki i Informatyki Politechniki Częstochowskiej

Bibliografia

• 1. IDELSOHN S.R., STORTIM. A., CRIVELLIL. A.: Numerical methods in phase change problems, Archives of Computational Methods in Engineering, 1, 1994, p. 49-74.
• 2. MOCHNACKIB., SUCHY J.S.: Numerical methods in computations of foundry processes, PFTA, Cracow, 1995.
• 3. FRAS E, KAPTURKIEWICZ W., LOPEZ H.F.: Macro and micro modelling of the solidification kinetics of casting, AFS Transactions, 92-48, 1993, p. 583-591.
• 4. MOCHNACKIB., SUCHY J.S.: Modelowanie i symulacja krzepnięcia odlewów, PWN, Warszawa, 1993.
• 5. MOCHNACKI B.: Substitute thermal capacity of metal solidifying in an interval of temperature, Bull, of Pol. Ac. of Sc.,Techn. Sciences, 3-4, 1994, p. 127-143.
• 6. SZOPA R.: Modelowanie krzepnięcia i krystalizacji z wykorzystaniem kombinowanej metody elementów brzegowych, Wyd. Pol. Śląskiej, Hutnictwo, 54, 1999.
• 7. LONGA W.: Castings solidification, Śląsk, Katowice, 1985.
• 8. PRAZMOWSKI M.: Modelowanie numeryczne krzepnięcia objętościowego stopów dwuskładnikowych, praca doktorska, Opole, 2000.
• 9. BUDAK B.M.,SOLOVIEVA E.H.,USPIENSKIA.B.: Raznostnyj metod so sglazivanijem koefficientov dla resenija zadac Stefana, Z.W.M. iM.F.5,1965, p. 828-840.
• 10. HSIAO I.S.: Numerical heat transfer, 8,1985, p. 653-666.
• 11. FRAŚ E.: Krystalizacja metali i stopow, PWN, Warszawa, 1992.
• 12. SZOPA R., PRAZMOWSKI M.: Numerical model of volumetric solidification, Z.N. Pol. Opolskiej, Mech. 59,1999, s. 11-14.