Моделирование технологического процесса получения непрерывных металлоизделий на литейно-ковочном модуле новой модификации

Abstract

Рассматривается процесс получения непрерывно-литой деформированной заготовки из алюминиевого сплава АД0 на литейно-ковочном модуле, выполненном в виде кристаллизатора с подвижными стенками. Приведена схема и описана работа модификации устройства, у которого одна бойковая плита, имеющая наклонный и вертикальный участки, подвижна, а вторая плита имеет вертикальное расположение и неподвижна. Описана математическая модель получения металлической заготовки. Поведение металла полагается вязкопластическим. Фазовое состояние определяется температурой. На границах контакта металла с оснасткой выполняется теплообмен, учитывается контактное трение. Численный метод решения предполагает разбиение расчетной области системой ортогональных поверхностей. Шаг по времени соответствует углу поворота подвижной бойковой плиты. Численный метод решения задачи состоит из двух этапов на каждом временном шаге. На первом этапе решается задача теплопроводности с учетом начальных и граничных условий, на втором -- задача об определении напряженно-деформированного состояния с учетом найденного температурного поля, начальных и граничных условий. В результате проведенного вычислительного эксперимента были получены поля распределения температуры и напряжений в области деформирования металла.