作者：栗亚奇,龚可新,李茂生,林书行,侯雨欣,赵楠

作者单位：沈阳化工大学机械与动力工程学院

刊名：铁合金

ISSN：1001-1943

出版年：2024-08-28

卷：55

期：4

起页：13-17

止页：

分类号：TF644

语种：中文

关键词：电流密度;温度场;热应力;数值模拟;

内容简介

本文建立了三维矿热炉电-磁-热-应力多物理场耦合模型，利用数值模拟手段计算了熔池的电流密度和温度场，在同一位置选用了两种不同的炉衬材料，即高铝砖和碳化硅砖，计算了矿热炉炉体的温度场与热应力分布。结果表明：电流密度集中于电弧两侧，且满足交流电的趋肤效应和邻近效应原则。在炉膛底部，最高温度出现在熔池内的高温坩埚区正下方，达到2 156 K。外炉壳的最大应力和变形位于Z=3.15 m高度处。使用高铝砖的矿热炉炉膛内保温性能和炉衬的使用寿命均优于碳化硅砖。