شبیه سازی ریخته گری تبرید مستقیم در حضور میدان مغناطیسی با فرکانس پایین برای تولید بیلت های آلومینیمی با قطر بالا

تولید بیلت های آلومینیمی با قطر بالا و با حداقل عیوب ساختاری، یکی از خواسته های پژوهشگران و صنعتگران صنایع مرتبط است. در این پژوهش مدلی برای شبیه سازی روش ریخته گری تبرید مستقیم در حضور میدان الکترومغناطیسی با فرکانس پایین با حل توامان میدان های فیزیکی گوناگون توسعه یافته است. این مدل با نتایج تجربی اندازه گیری دما و میدان مغناطیسی در محدوده بیلت تولیدی مورد ارزیابی و اعتبارسنجی قرار گرفته است. نتایج حل میدان های حرارتی، جریان سیال، پدیده انجماد و نیز میدان الکترومغناطیسی نشان داد که قرار دادن کویل در پشت قالب سبب رانده شدن مذاب از جلوی قالب به سمت مناطق مرکزی حوضچه مذاب می گردد. هم­چنین بررسی پارامتری این فرایند مشخص کرد که کاهش فرکانس و افزایش شدت الکترومغناطیسی کویل به ترتیب موجب یکنواخت تر شدن توزیع نیروی الکترومغناطیسی و شدیدتر شدن آن می شود و به­گونه کلی استفاده از مقادیر مناسب پارامترهای الکترومغناطیسی در این فرایند می تواند افزایش کیفیت سطحی و بهبود ویژگی های ساختاری در مناطق نزدیک به سطح در بیلت های با قطر بالا را در پی داشته باشد.