Численное исследование теплофизических процессов модифицирования металла при высокочастотном индукционном нагреве поверхности подложки

Попов Владимир Николаевич
1. Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН Новосибирск, Россия
popov@itam.nsc.ru
Щукин Владимир Германович
1. Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН Новосибирск, Россия
Материал поступил в редколлегию 05.12.2017
Проведено численное моделирование теплофизических процессов при модифицировании поверхностного слоя металла в перемещающейся подложке. На поверхности подложки находится слой наноразмерных частиц тугоплавкого соединения, которые после проникновения в расплав служат центрами кристаллизации. Для разогрева и плавления металла используется непрерывная индукционная обработка мощным электромагнитным полем. Распределение электромагнитной энергии в подложке описывается эмпирическими формулами. По результатам численных экспериментов оцениваются распределение температурного поля, размеры зон плавленияи кристаллизации, кинетика роста твердой фазы, площадь обработанной поверхности подложки в зависимости от скорости ее перемещения и характеристик индукционного нагрева.

Ключевые слова:
индукционная обработка, модифицирование металла, теплоперенос, наноразмерные частицы, численное моделирование
УДК 519.6:621.7

Численное исследование теплофизических процессов модифицирования металла при высокочастотном индукционном нагреве поверхности подложки

Выходные данные: Попов В. Н., Щукин В. Г. Численное исследование теплофизических процессов модифицирования металла при высокочастотном индукционном нагреве поверхности подложки. Сибирский физический журнал. 2017. Том 12, № 4. C. 55–61. DOI: 10.25205/2541-9447-2017-12-4-55-61