ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТЕЧЕНИЙ РАСПЛАВА МЕТАЛЛА С КВАЗИТВЕРДОЙ ПЛЕНКОЙ НА ЕГО ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ АМПЛИТУДЫ ПЕРЕМЕННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Настоящая работа посвящена индукционной плавке жаропрочных никелевых сплавов, в частности, проблеме устойчивости оксидной пленки на поверхности расплава. Математическая модель описывает тепломассоперенос в металлическом расплаве в переменном магнитном поле и упруго напряженные состояния пленки на его поверхности. Приведены основные уравнения задачи и безразмерные параметры. Состояния поверхностной пленки изучены с помощью численного моделирования. Показано, как изменение напряженности магнитного поля влияет на течение металлического расплава при различных частотах. Установлено, что на разных частотах изменение напряженности поля приводит к затухающим осцилляциям в поле скоростей. Подробно обсуждаются причины этих осцилляций. Рассмотрены нагружение и разрушение тонких пленок при движении расплава. Выявлены механизмы, ответственные за первичное разрушение исходной пленки и ее фрагментов. Исследован разрыв квазистабильной пленки на разных частотах. Показано, что результат воздействия на состояние пленки с увеличением напряженности магнитного поля зависит от частоты поля. Найден диапазон частот, в котором поверхностная пленка достаточно прочна, чтобы предотвратить интенсификацию течения расплава при увеличении напряженности магнитного поля. Этот эффект обеспечивает стабильность пленки
Настоящая работа посвящена индукционной плавке жаропрочных никелевых сплавов, в частности, проблеме устойчивости оксидной пленки на поверхности расплава. Математическая модель описывает тепломассоперенос в металлическом расплаве в переменном магнитном поле и упруго напряженные состояния пленки на его поверхности. Приведены основные уравнения задачи и безразмерные параметры. Состояния поверхностной пленки изучены с помощью численного моделирования. Показано, как изменение напряженности магнитного поля влияет на течение металлического расплава при различных частотах. Установлено, что на разных частотах изменение напряженности поля приводит к затухающим осцилляциям в поле скоростей. Подробно обсуждаются причины этих осцилляций. Рассмотрены нагружение и разрушение тонких пленок при движении расплава. Выявлены механизмы, ответственные за первичное разрушение исходной пленки и ее фрагментов. Исследован разрыв квазистабильной пленки на разных частотах. Показано, что результат воздействия на состояние пленки с увеличением напряженности магнитного поля зависит от частоты поля. Найден диапазон частот, в котором поверхностная пленка достаточно прочна, чтобы предотвратить интенсификацию течения расплава при увеличении напряженности магнитного поля. Этот эффект обеспечивает стабильность пленки Автор:  И. Л. Никулин, В. А. Демин, С. А. Никулина
Ключевые слова:  индукционная плавка, очистка поверхности, нестационарное течение, вынужденная конвекция, сила Лоренца, напряженно-деформированное состояние, разрыв пленки
Стр:  1281