割嘴零件設(shè)計(jì)和鋼包的模擬仿真.pdf

1、割嘴是割炬的重要部分，割嘴質(zhì)量的好壞影響著割嘴的使用壽命和割件的質(zhì)量。現(xiàn)在市場上的割嘴一般是利用銅合金作為材料，運(yùn)用機(jī)械加工工藝生產(chǎn)割嘴。銅合金材料熔點(diǎn)較低，切割時(shí)火焰碰在割件上的返回焰溫度過高使合金產(chǎn)生融化而使嘴口堵塞；銅合金材料的硬度也較低，使割嘴的使用壽命減少。機(jī)械加工成本較高，生產(chǎn)規(guī)模較小。本文擬采用金屬注塑成型技術(shù)生產(chǎn)不銹鋼割嘴，在改進(jìn)工藝的同時(shí)改進(jìn)了割嘴的質(zhì)量。
　　鋼包是用來對初煉爐、電弧爐、平爐、轉(zhuǎn)爐所熔鋼水進(jìn)行精

2、煉，并且能調(diào)節(jié)鋼水溫度，工藝緩沖，滿足連鑄、連軋的重要冶金設(shè)備。鋼包是爐外精煉的主要設(shè)備之一，是煉鋼和連鑄之間的中介容器。為了提高連鑄工件的質(zhì)量，鋼包中鋼水的溫度不能過低，本文對鋼包的溫度分布做了研究分析；近些年，鋼包發(fā)生事故頻繁，本文也對鋼包的結(jié)構(gòu)應(yīng)力做了模擬研究。
　　有限元仿真模擬在現(xiàn)代已經(jīng)是一個(gè)相對成熟的計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬技術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是可以降低實(shí)驗(yàn)成本，對實(shí)驗(yàn)有一定的指導(dǎo)意義。所以現(xiàn)在數(shù)值模擬分析方法在工業(yè)中的應(yīng)用也越來越廣泛

3、。隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速的發(fā)展，個(gè)人計(jì)算機(jī)已經(jīng)可以滿足一般的工程設(shè)計(jì)分析的要求，也降低了進(jìn)入仿真模擬領(lǐng)域的門檻。
　　本文對割嘴的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，利用有限體積法，使用ANSYS Workbench軟件中的流體分析軟件 FLUENT對割嘴的流體做了速度分析，同時(shí)還分析了割嘴在切割物體時(shí)的氣體速度。從而驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的可行性。
　　本文使用3D建模軟件CREO對鋼包的空包、加蓋空包、滿包做了建模。使用ANSYS Workbench