Simulation of the temperature distribution on the mold surface and inside casting during high-gradient directional solidification


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

In order to determine the temperature gradients in ingots fabricated by the directional solidification (DS) using an UVNS-6 installation produced by VIAM (Moscow), single-crystalline ingots made of VZhM3 nickel superalloy have been prepared. Herewith, DS technologies with liquid-metal cooling (LMC) and without it are used (the Bridgman–Stockbarger method). A tin melt is used as the LMC. Readings of thermocouples installed on the surface of a ceramic mold are recorded during ingot DS. The DS of ingots made of VZhM3 nickel superalloy using the UVNS-6 installation is simulated in the ProCast program using thermal properties of the alloy, ceramic mold, and parts of the DS installation found in articles, as well as boundary conditions between them (interface heat-transfer coefficients). The good coincidence of the calculated and experimental temperature distributions in the mold during solidification using the Bridgman–Stockbarger and the LMC technique is shown, which makes it possible to use simulation of the ingot fabrication in the ProCast program to predict the temperature gradient at the solidification front, the solidification front profile, and the size of the mushy zone (where the dendritic alloy structure is formed). The temperature gradient attained in the ingot in the case of using the Bridgman–Stockbarger method by the results of simulation was 36°C/cm. The temperature gradient in the case of applying the LMC technique is 204°C/cm; i.e., it turned out sixfold higher than that attained when using the Bridgman–Stockbarger technique. Thermal properties and boundary conditions can be demanded when performing computer simulating of nickel superalloys blade casting process.

Об авторах

Yu. Bondarenko

Russian Scientific Research Institute of Aviation Materials (VIAM)

Автор, ответственный за переписку.
Email: viamlab1@mail.ru
Россия, Moscow, 105005

A. Echin

Russian Scientific Research Institute of Aviation Materials (VIAM)

Email: viamlab1@mail.ru
Россия, Moscow, 105005

V. Bazhenov

National University of Science and Technology “MISIS”

Email: viamlab1@mail.ru
Россия, Moscow, 119049

A. Koltygin

National University of Science and Technology “MISIS”

Email: viamlab1@mail.ru
Россия, Moscow, 119049

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Allerton Press, Inc., 2017

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».