雙噴嘴多層噴射成形錠坯演變過程及其形態(tài)控制.pdf

1、在噴射成形制備錠坯中，采用雙噴嘴可以高效地制備大尺寸錠坯及提高產(chǎn)量，同時可更好地控制金屬液和熱量在沉積坯表面的沉積分布。因此雙噴嘴噴射成形錠坯制備方式是噴射成形產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展方向。 研究了雙噴嘴噴射成形設(shè)備結(jié)構(gòu)，分析了雙噴嘴下錠坯沉積層增長規(guī)律，建立了錠坯形態(tài)幾何數(shù)學模型，沉積坯模型能反映實時的錠坯形態(tài)增長。模型中噴嘴不對稱地分布在基底中心軸旁，使得該模型不僅能仿真噴射軸和基底旋轉(zhuǎn)軸重合的高斯形坯件，還能仿真噴射軸和基底旋轉(zhuǎn)軸不重

2、合的錠坯增長。該模型不僅能預測錠坯的形狀，而且能分析霧化錐的金屬液分布以及錠坯的“屏蔽”效應。 利用上述仿真模型，研究了金屬液流率、基底下降速度、基底旋轉(zhuǎn)速度、雙噴嘴間夾角、噴嘴掃描角度和噴嘴偏心距等關(guān)鍵工藝參數(shù)對錠坯形態(tài)的影響，并通過噴射試驗對結(jié)果進行對比。 研究了自動控制技術(shù)在噴射成形工藝過程中的應用。提出了噴射成形監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了整個噴射過程的實時控制。通過實時檢測坯件尺寸并進行反饋控制，可制備符合設(shè)定直徑尺寸