2سرعة الصب: "عصا القيادة" لعمق تجويف السائل
سرعة الصب (عادةً ما تقاس بـ mm / min) هي معيار العملية الأساسي للصب شبه المستمر ، والذي يحدد مباشرة شكل وعمق تجويف السائل.
2.1 تأثير السيف ذو الحدين للتسارع
أظهرت المحاكاة العددية لـ 7A60 سبيكة الألومنيوم φ 360mm اللون القائم على برنامج ProCAST نمطًا واضحًا: زيادة سرعة الصب تعزز تدفق الذوبان ،تمديد طول تجويف السائل من 205.2mm إلى 638.1mm ؛ ومع ذلك ، فإن سرعة الصب العالية بشكل مفرط تزيد من خطر إعادة الصهر والتسرب ، وفي الوقت نفسه ، تقل مساحة الحبوب المتساوية للقطعة العرضية من 60567.8mm 2 إلى 50511.3ملم 2
أكدت دراسة أخرى على 2024 سبائك الألومنيوم φ 300mm البلاط أيضا أنه مع زيادة سرعة الصب، وزيادة عمق تجويف السائل، وتوسيع منطقة المعجون مثل،وزيادة قوة وحجم تجمد وتقلص، وبالتالي تفاقم الفصل السلبي في مركز اللولب؛ في نفس الوقت ، فإن سمك القشرة الصلبة ومنطقة الكريستال الريش ينخفض ،يزداد سمك المنطقة الكريستالية المتساوية، وتقل متوسط حجم الحبوب من بلورات متساوية المحور.
هذه المجموعتين من البيانات المتناقضة على ما يبدو تكشف عن الدور الحقيقي لسرعة الصب:
تسارع معتدل !معدل التبريد يزداد عندما تنخفض درجة حرارة الذوبان إلى درجة حرارة السائل!يعزز النواة!تكرير الحبوب
تسارع مفرط !عمق سريع في تجويف السائل!اتساع منطقة البستة!تفاقم الانفصال السلبي في المركز وزيادة ميل إلى الشح في المركز
2.2 العلاقة الحرجة بين بلورات الريش والعزل البارد
عندما تكون سرعة الصب عالية جداً، فإن سمك الغلاف الصلب الأولي في البلور غير كاف،وعلى سطح اللولب عرضة للاغلاق البارد (الاغلاق البارد هو عيب مغطى عرضيا على السطح)أكثر خطورة، فإن تعميق تجويف السائل يقلل من وقت إقامة الغلاف الصلب في البلور. إذا لم يتم تعويض التبريد الثانوي في الوقت المناسب،سمك الغلاف الخارجي للشريط عندما يخرج من البلورات لن يكون كافيا، والتي يمكن أن تؤدي بسهولة إلى حوادث تسرب.
لذلك ، يجب النظر بشكل شامل في اختيار سرعة الصب في الممارسة الصناعية: درجة السبائك (السبائك العالية مثل 7055 و 7075 تتطلب سرعة أبطأ) ؛قطر البلاط (القطر الكبير يتطلب سرعة أقل)؛ كثافة التبريد (إذا كانت قدرة التبريد قوية ، فيمكن تسريعها بشكل معتدل)
2سرعة الصب: "عصا القيادة" لعمق تجويف السائل
سرعة الصب (عادةً ما تقاس بـ mm / min) هي معيار العملية الأساسي للصب شبه المستمر ، والذي يحدد مباشرة شكل وعمق تجويف السائل.
2.1 تأثير السيف ذو الحدين للتسارع
أظهرت المحاكاة العددية لـ 7A60 سبيكة الألومنيوم φ 360mm اللون القائم على برنامج ProCAST نمطًا واضحًا: زيادة سرعة الصب تعزز تدفق الذوبان ،تمديد طول تجويف السائل من 205.2mm إلى 638.1mm ؛ ومع ذلك ، فإن سرعة الصب العالية بشكل مفرط تزيد من خطر إعادة الصهر والتسرب ، وفي الوقت نفسه ، تقل مساحة الحبوب المتساوية للقطعة العرضية من 60567.8mm 2 إلى 50511.3ملم 2
أكدت دراسة أخرى على 2024 سبائك الألومنيوم φ 300mm البلاط أيضا أنه مع زيادة سرعة الصب، وزيادة عمق تجويف السائل، وتوسيع منطقة المعجون مثل،وزيادة قوة وحجم تجمد وتقلص، وبالتالي تفاقم الفصل السلبي في مركز اللولب؛ في نفس الوقت ، فإن سمك القشرة الصلبة ومنطقة الكريستال الريش ينخفض ،يزداد سمك المنطقة الكريستالية المتساوية، وتقل متوسط حجم الحبوب من بلورات متساوية المحور.
هذه المجموعتين من البيانات المتناقضة على ما يبدو تكشف عن الدور الحقيقي لسرعة الصب:
تسارع معتدل !معدل التبريد يزداد عندما تنخفض درجة حرارة الذوبان إلى درجة حرارة السائل!يعزز النواة!تكرير الحبوب
تسارع مفرط !عمق سريع في تجويف السائل!اتساع منطقة البستة!تفاقم الانفصال السلبي في المركز وزيادة ميل إلى الشح في المركز
2.2 العلاقة الحرجة بين بلورات الريش والعزل البارد
عندما تكون سرعة الصب عالية جداً، فإن سمك الغلاف الصلب الأولي في البلور غير كاف،وعلى سطح اللولب عرضة للاغلاق البارد (الاغلاق البارد هو عيب مغطى عرضيا على السطح)أكثر خطورة، فإن تعميق تجويف السائل يقلل من وقت إقامة الغلاف الصلب في البلور. إذا لم يتم تعويض التبريد الثانوي في الوقت المناسب،سمك الغلاف الخارجي للشريط عندما يخرج من البلورات لن يكون كافيا، والتي يمكن أن تؤدي بسهولة إلى حوادث تسرب.
لذلك ، يجب النظر بشكل شامل في اختيار سرعة الصب في الممارسة الصناعية: درجة السبائك (السبائك العالية مثل 7055 و 7075 تتطلب سرعة أبطأ) ؛قطر البلاط (القطر الكبير يتطلب سرعة أقل)؛ كثافة التبريد (إذا كانت قدرة التبريد قوية ، فيمكن تسريعها بشكل معتدل)