Elektromagnētiski ierosinātas šķidrā metāla plūsmas izpēte alumīnija transportam un degazēšanai lineārā kanālā

Abstract

Šobrīd alumīnija degazācija tiek veikta, izmantojot ātri rotējošus keramikas uzgaļus, kas kausējumā ievada mazus inertas gāzes burbuļus. Metodes galvenā problēma ir uzgaļu erozija un nepieciešamība tos bieži mainīt. Tādēļ šajā darbā tiek analizēta jauna, elektromagnētiska, bezkontakta metode šķidrā metāla plūsmas ierosināšanai. Plūsmu taisnstūrveida, lineārā kanālā ierosina ar rotējošu pastāvīgo magnētu dipolu, kas novietots tuvu kanāla sienai. Veikti kārtas novērtējumi, izveidota eksperimentālā iekārta modeļa verifikācijai un veikta tehnoloģijas mērogošana, kas apstiprina, ka tehnoloģija ir perspektīva gan alumīnija degazācijai, gan transportam.

Currently aluminium degassing is carried out using rapidly rotating ceramic nozzles that inject small bubbles of inert gas into the melt. The main problem with this method is the erosion of the nozzles and the need to change them frequently. Therefore, this research analyzes a new, electromagnetic, non-contact method for initiating the flow of liquid metal. The flow in the rectangular, linear channel is initiated by a rotating permanent magnet dipole placed close to the channel wall. Order of magnitude evaluations have been performed, an experimental device for model verification has been developed and technology scaling has been done, which confirms that the technology is promising for both aluminum degassing and transport.