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《電磁分離鋁合金夾雜物及其數(shù)值模擬》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、武漢理工大學碩士學位論文中文摘要鋁合金材料具有質量輕、強度高、耐腐蝕、耐疲勞等優(yōu)異性能，在航天航空、機械制造、IT業(yè)等領域得到了越來越廣泛的應用。然而，鋁合金材料中的金屬夾雜物和非金屬夾雜物等缺陷，嚴重影響材料質量和使用安全。傳統(tǒng)的過濾凈化技術雖然能有效地清除微米級大小的夾雜物，但存在過濾效率隨時間下降的問題。電磁凈化方法，可以從根本上克服上述方法的不足。電磁凈化方法的基本原理是液態(tài)金屬中雜質顆粒的電導率與金屬液的電導率不同，夾雜顆粒在電磁場中受到電磁力的作用而產(chǎn)生定向遷移，與金屬液分離，從而達到金屬凈化的目的。本文在實驗研究基礎上，
2、對影響電磁凈化效果的工藝參數(shù)進行了分析，為提高電磁凈化效率提供理論依據(jù)。本文在電磁流體力學基本理論的基礎上，運用積分方程法建立了分離器氣隙的電磁場數(shù)學模型。對磁場的分布情況進行了模擬計算，并對計算結果進行了分析討論，實驗結果表明計算結果與實際測量結果基本一致。氣隙中磁場分布是穩(wěn)恒的，可以用來分離鋁熔體中的夾雜顆粒。實驗表明:熔體溫度顯著影響電磁凈化效果。當熔體溫度過低時，粘度大，流動性差，不易于雜質顆粒流動分離;當熔體溫度過高時，熔體的導電率降低，雜質顆粒受到的電磁力或電磁擠壓力減小，分離效果則下降。增大磁場強度能夠有效地提高鋁熔體的
3、凈化效率。但過分增大磁場強度可能導致渦流的產(chǎn)生，分離的雜質顆粒又重新進入熔體，從而降低凈化效率。通過增大外加直流電流和延長保溫靜置時間，可以提高電磁凈化效率。實驗結果表明，雜質粒徑越大，其所受到的電磁力或電磁擠壓力就越大，遷移速度也越大，也就越易于從鋁熔體中分離出來。關鍵詞:鋁合金電磁凈化，磁感應強度，數(shù)值模擬武漢理工大學碩士學位論文AbstractWiththegoodpropertyoflightweight,higherintensity,resistingcorrosion,resistingfatigue,thealumin
4、umalloymaterialiswidelyusedinthefieldofaircraftmanufacturing，carproduct，mechanicalmanufacturingandITproduct.Howeverthemetallicandnonmetallicinclusionsinthealuminumalloywillaffectthepropertyofqualityandsafety.Traditionseparationmethodshavelowremovalefficiencytothetimeand
5、can'tremovethesmalldimensioninclusions.Thenewmethodofelectromagneticseparationcanovercomethefaults.Itsbasictheory,theinclusionsandaluminummelthavedifferentelectricconductivity,sodifferentforcewillbeexertedonthem.Theforceexertedoninclusionswillremovethemfromthealuminumme
6、lt.Inthispaperwewillstudythedifferentprocessingparametersofelectromagneticseparationfromaluminummeltaccordingtoexperimentsandgivethestudyresults.Inthispapermathematicsmodelofelectromagneticfieldforseparatorgapwasbuiltbyintegralequationaccordingtothetheoryofelectromagnet
7、ichydrodynamics.Thedistributingofelectromagneticfieldinseparatorgapwascalculatedandtheresultswerediscussed.Thecalculatingresultsandmeasuringresultsarealmostsame.Theelectromagneticfieldinseparatorgapissteadyandcanremovetheinclusionsinthealuminummelt.Thetemperatureofalumi
8、nummeltsremarkablyaffectstheefficiencyofelectromagneticseparation.Fromtheexperimentsweknowthatunderthelowtempe
