Լազերային եռակցման ցողման ձևավորման մեխանիզմը և զսպման սխեման

Splash defect-ի սահմանումը. Եռակցման մեջ շաղ տալը վերաբերում է հալած մետաղի կաթիլներին, որոնք դուրս են մղվում հալած ավազանից եռակցման գործընթացի ընթացքում:Այս կաթիլները կարող են ընկնել շրջակա աշխատանքային մակերևույթի վրա՝ առաջացնելով մակերեսի կոշտություն և անհավասարություն, ինչպես նաև կարող են առաջացնել հալած ավազանի որակի կորուստ՝ հանգեցնելով փորվածքների, պայթյունի կետերի և եռակցման մակերեսի վրա այլ թերությունների, որոնք ազդում են եռակցման մեխանիկական հատկությունների վրա։ .

Եռակցման ժամանակ շաղ տալը վերաբերում է հալած մետաղի կաթիլներին, որոնք արտանետվում են հալած լողավազանից եռակցման գործընթացի ընթացքում:Այս կաթիլները կարող են ընկնել շրջակա աշխատանքային մակերևույթի վրա՝ առաջացնելով մակերեսի կոշտություն և անհավասարություն, ինչպես նաև կարող են առաջացնել հալած ավազանի որակի կորուստ՝ հանգեցնելով փորվածքների, պայթյունի կետերի և եռակցման մակերեսի վրա այլ թերությունների, որոնք ազդում են եռակցման մեխանիկական հատկությունների վրա։ .

Splash դասակարգում:

Փոքր շաղվածքներ. պնդացման կաթիլներ առկա են եռակցման կարի եզրին և նյութի մակերեսին, որոնք հիմնականում ազդում են արտաքին տեսքի վրա և չեն ազդում կատարման վրա.Ընդհանուր առմամբ, տարբերակման սահմանն այն է, որ կաթիլը եռակցման կարի միաձուլման լայնության 20%-ից պակաս է.

 

Եռակցման կարի մակերևույթի վրա որակի կորուստ կա, որը դրսևորվում է որպես փորվածքներ, պայթյունի կետեր, ներքևում և այլն, ինչը կարող է հանգեցնել անհավասար լարվածության և լարվածության՝ ազդելով եռակցման կարի աշխատանքի վրա:Հիմնական ուշադրությունը այս տեսակի թերությունների վրա է:

Սփրթի առաջացման գործընթացը.

Շաղկապը դրսևորվում է որպես հալած մետաղի ներարկում հալած ավազանում եռակցման հեղուկի մակերեսին մոտավորապես ուղղահայաց ուղղությամբ՝ բարձր արագացման պատճառով:Սա հստակ երևում է ստորև բերված նկարում, որտեղ հեղուկ սյունը բարձրանում է եռակցման հալոցքից և քայքայվում կաթիլների՝ առաջացնելով շաղ տալ:

Սփրթի առաջացման տեսարան

Լազերային եռակցումը բաժանված է ջերմային հաղորդունակության և խորը ներթափանցման եռակցման:

Ջերմային հաղորդունակությամբ եռակցումը գրեթե չի հանդիպում:Գործընթացը չի ներառում մետաղի խիստ գոլորշիացում կամ ֆիզիկական մետալուրգիական ռեակցիաներ:

Խորը ներթափանցման եռակցումը այն հիմնական սցենարն է, որտեղ տեղի է ունենում շաղ տալ.

Ինչպես ցույց է տրված վերը նկարում, որոշ գիտնականներ օգտագործում են գերարագ լուսանկարչություն՝ զուգորդված բարձր ջերմաստիճանի թափանցիկ ապակու հետ՝ լազերային եռակցման ժամանակ բանալու անցքի շարժման կարգավիճակը դիտարկելու համար:Կարելի է պարզել, որ լազերը հիմնականում հարվածում է բանալու անցքի առջևի պատին՝ հրելով հեղուկը դեպի ներքև հոսելու համար՝ շրջանցելով բանալու անցքը և հասնելով հալած ավազանի պոչին։Այն դիրքը, որտեղ լազերը ստացվում է բանալու անցքի ներսում, ամրագրված չէ, և լազերը գտնվում է բանալու անցքի ներսում Ֆրենելի կլանման վիճակում:Իրականում դա բազմակի բեկումների և կլանման վիճակ է՝ պահպանելով հալած ավազանի հեղուկի գոյությունը։Յուրաքանչյուր գործընթացի ընթացքում լազերային բեկման դիրքը փոխվում է բանալու անցքի պատի անկյան հետ, ինչի հետևանքով բանալու անցքը գտնվում է ոլորված շարժման վիճակում:Լազերային ճառագայթման դիրքը հալվում է, գոլորշիանում, ենթարկվում է ուժի և դեֆորմացվում, ուստի պերիստալտիկ թրթռումը առաջ է շարժվում։

 

Վերը նշված համեմատության մեջ օգտագործվում է բարձր ջերմաստիճանի թափանցիկ ապակի, որն իրականում համարժեք է հալած ավազանի խաչմերուկի տեսքին:Ի վերջո, հալած ավազանի հոսքի վիճակը տարբերվում է իրական իրավիճակից:Ուստի որոշ գիտնականներ օգտագործել են արագ սառեցման տեխնոլոգիա:Եռակցման գործընթացում հալած ավազանը արագ սառչում է բանալու անցքի ներսում ակնթարթային վիճակ ստանալու համար:Հստակ երեւում է, որ լազերը հարվածում է բանալու անցքի առջեւի պատին՝ առաջացնելով աստիճան։Լազերը գործում է այս աստիճանի ակոսի վրա՝ հրելով հալած ավազանը դեպի ներքև հոսելու, լազերի առաջ շարժման ընթացքում լրացնելով բանալու անցքի բացը և այդպիսով ստանալով իրական հալած ավազանի առանցքի անցքի ներսում հոսքի մոտավոր ուղղության դիագրամը:Ինչպես ցույց է տրված աջ նկարում, հեղուկ մետաղի լազերային աբլյացիայի արդյունքում առաջացած մետաղի հետադարձ ճնշումը մղում է հեղուկ հալած ավազանը շրջանցելու առջևի պատը:Բանալու անցքը շարժվում է դեպի հալած ավազանի պոչը, ետևից շատրվանի պես բարձրանալով դեպի վեր և հարվածելով պոչի հալած ավազանի մակերեսին:Միևնույն ժամանակ, մակերևութային լարվածության պատճառով (որքան ցածր է մակերևութային լարվածության ջերմաստիճանը, այնքան մեծ է ազդեցությունը), պոչի հալած ավազանի հեղուկ մետաղը ձգվում է մակերեսային լարվածությամբ՝ շարժվելու դեպի հալած ավազանի եզրը՝ շարունակաբար ամրանալով։ .Հեղուկ մետաղը, որը կարող է ապագայում կարծրանալ, նորից շրջանառվում է դեպի բանալու անցքի պոչը և այլն:

Լազերային առանցքային անցքի խորը ներթափանցման եռակցման սխեմատիկ դիագրամ. Ա. Եռակցման ուղղություն;B. լազերային ճառագայթ;C: Բանալի անցք;D: մետաղական գոլորշի, պլազմա;E: Պաշտպանիչ գազ;F. առանցքային անցքի առջևի պատ (նախահալման հղկում);G. Հալած նյութի հորիզոնական հոսքը բանալու անցքի ճանապարհով.H. հալեցման ավազանի ամրացման միջերես;I. Հալած ավազանի ներքև հոսքի ուղին:

Լազերի և նյութի փոխազդեցության գործընթացը. Լազերը գործում է նյութի մակերեսի վրա՝ առաջացնելով ինտենսիվ աբլացիա:Նյութը սկզբում տաքացվում է, հալվում և գոլորշիացվում։Ինտենսիվ գոլորշիացման գործընթացում մետաղի գոլորշին շարժվում է դեպի վեր՝ հալած ավազանին տալով հետադարձ ճնշում, որի արդյունքում առաջանում է բանալու անցքը:Լազերը մտնում է բանալու անցքը և ենթարկվում բազմաթիվ արտանետումների և ներծծման գործընթացների, ինչը հանգեցնում է մետաղական գոլորշիների շարունակական մատակարարմանը, որը պահպանում է բանալին:Լազերը հիմնականում գործում է բանալու անցքի ճակատային պատի վրա, իսկ գոլորշիացումը հիմնականում տեղի է ունենում բանալու անցքի դիմացի պատի վրա։Հետադարձ ճնշումը հրում է հեղուկ մետաղը բանալի անցքի առջևի պատից, որպեսզի շարժվի բանալու անցքի շուրջը դեպի հալած ավազանի պոչը:Բանալու անցքի շուրջ մեծ արագությամբ շարժվող հեղուկը կազդի հալված ավազանի վրա դեպի վեր՝ առաջացնելով բարձրացված ալիքներ:Այնուհետև, դրդված մակերևութային լարվածությունից, այն շարժվում է դեպի եզրը և ամրանում նման ցիկլով։Շաղկապը հիմնականում տեղի է ունենում բանալու անցքի բացման եզրին, և առջևի պատի հեղուկ մետաղը արագորեն կշրջանցի բանալու անցքը և կազդի հետևի պատի հալած լողավազանի դիրքի վրա:


Հրապարակման ժամանակը՝ Մար-29-2024