Untersuchungen zum Wärmetransport bei der Erstarrung
Numerische und experimentelle Untersuchungen zum Wärmetransport bei der Erstarrung von Gusswerkstoffen
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Die lokale Abkühlgeschwindigkeit eines Gusswerkstoffes korreliert zu den sich ausbildenden mechanischen Eigenschaften des Gussteiles. Dabei können in den oberflächennahen Bereichen des Gussteils durch eine hohe Abkühlungsgeschwindigkeit bessere mechanische Eigenschaften als im Kern erreicht werden. Die Problematik der wanddickenabhängigen Eigen- schaften von Gusswerkstoffen wurde aufgegriffen und unter Gesichts- punkten des Wärmetransportes untersucht. Es wurde ein mathematisches Modell zur Abbildung des Erstarrungsprozesses erstellt, Anfangs- und Randbedingungen festgelegt sowie ein Alg...
Die lokale Abkühlgeschwindigkeit eines Gusswerkstoffes korreliert zu den sich ausbildenden mechanischen Eigenschaften des Gussteiles. Dabei können in den oberflächennahen Bereichen des Gussteils durch eine hohe Abkühlungsgeschwindigkeit bessere mechanische Eigenschaften als im Kern erreicht werden. Die Problematik der wanddickenabhängigen Eigen- schaften von Gusswerkstoffen wurde aufgegriffen und unter Gesichts- punkten des Wärmetransportes untersucht. Es wurde ein mathematisches Modell zur Abbildung des Erstarrungsprozesses erstellt, Anfangs- und Randbedingungen festgelegt sowie ein Algorithmus zur Berücksichtigung der Erstarrungsenthalpie implementiert. Mit Hilfe eines C-Programms wurde das Temperaturfeld berechnet, verschiedene Varianten der ther- mischen Eigenschaften untersucht und Schlussfolgerungen hinsichtlich geeigneter Eigenschaften von Formstoffsystemen und gießtechnischer Maßnahmen abgeleitet.
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