Перемешивать расплавы с помощью электромагнитных импульсов предложили в Самарском политехе
Металлические расплавы неоднородны. Причин несколько: наличие дисперсных частиц, унаследованных от исходных шихтовых материалов, неравномерность теплообмена и массопереноса при разных металлургических процессах. Для повышения качества литой продукции необходимо добиться однородности сплава с помощью перемешивания. Однако механические мешалки, электромагнитные поля, ультразвуковая вибрация, газоимпульсное воздействие и другие инструменты не столь эффективны. Ученые кафедры «Литейные и высокоэффективные технологии» Самарского политеха совместно с профессором кафедры обработки металлов давлением Самарского университета им. Королёва Владимиром Глущенковым выяснили, что обеспечить требуемое качество перемешивания можно с помощью магнитно-импульсного воздействия на расплав. Результаты исследований опубликованы в журнале «Литейное производство».
– Импульсное магнитное поле генерируется вокруг витков катушки-индуктора магнитно-импульсной установки. Затем оно проникает через стенку тигля, изготовленного из неметаллического неэлектропроводного материала, и воздействует на расплав, наводя в нем вихревые токи, – поясняет завкафедрой «Литейные и высокоэффективные технологии», декан факультета машиностроения, металлургии и транспорта Константин Никитин. – В результате взаимодействия магнитных полей токов в индукторе и в расплаве возникают электродинамические, бесконтактные силы, которые и перемешивают расплав.
Воздействие импульсного магнитного поля на расплав может быть одно- и многократным. Параметры установки позволяют управлять формой и величиной термосилового воздействия на расплав при перемешивании.
На данном этапе исследования импульсное магнитное поле неравномерно воздействует на расплав (максимально сильно – со стороны индуктора). Коллектив ученых работает над тем, чтобы оптимизировать воздействие магнитного импульса на расплав для достижения максимально качественных отливок.
Источник информации и фото: пресс-служба Самарского политеха
Разместила: Ирина Усик