基于数值模拟的镍基高温合金电渣重熔工艺优化

摘要：

利用MeltFlow软件对镍基高温合金电渣重熔过程进行数值模拟计算,探究了电渣重熔过程中温度场、流场、熔池形貌及微观组织的分布特点,通过工业试验验证模拟的准确性,定量分析熔速对熔炼过程的影响规律,提出了一种改善铸锭凝固质量的工艺优化方法.结果 表明,渣池内的温度相对较高且分布均匀,熔池形貌近似"V"型.铸锭一次枝晶间距从中心到边缘沿径向逐渐减小,而二次枝晶间距没有明显差别.对比试验数据,数值模拟结果误差较小,可以准确预测镍基高温合金电渣重熔过程中的熔池形貌和枝晶间距.随着熔化速率的减小,金属熔池深度降低,ESR铸锭二次枝晶间距逐渐减小,且宏观偏析程度得到改善,黑斑产生概率逐渐降低.控制熔化速率由0.47 kg/min降低至0.45 kg/min,有利于获得凝固质量较好的镍基高温合金电渣重熔铸锭.

关键词：电渣重熔;高温合金;枝晶间距;温度场;流场

所属期刊栏目：32

资助基金：国家自然科学基金51874103

在线出版日期：2022-03-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：80-86