發(fā)布時間：2025-01-05 23:00

　　 多相粉體的快速、精確混合是自適應功能梯度材料(A-FGM)零件的成形基礎.為提高載氣驅動下的粉體混合均勻性,建立了氣固兩相流數(shù)值分析模型,采用雷諾時均法進行數(shù)值模擬,設計了一種載氣驅動的快速混粉設備,通過ANSYS-FLUENT分析了不同混粉參數(shù)和混粉器構型對混粉腔體內流場的影響規(guī)律,并通過元素分析和圖像處理實驗測量了粉末混合的均勻度.實驗結果表明:載氣驅動下的合金粉體混合機制以對流混合為主,提高粉粒的平均流速和位移能有效增加粉粒群的流動性,提高粉體混合均勻度.

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖1 混粉器結構及帶孔擾流板

為實現(xiàn)氣力驅動下的粉體快速混合，本文設計一種多級串列式混粉器，其混粉腔內布置多級可調的帶孔擾流板(圖1)，混粉器基本尺寸為:200mm×?80mm，擾流板厚度3mm，相鄰擾流板間距48mm，擾流板篩孔尺寸:8mm×?8mm.2.3仿真結果分析

圖2 不同數(shù)量擾流板兩相流速度場和粉粒跡線仿真結果

實驗采用自主設計的多級串列式混粉器，可通過調壓閥調節(jié)進、出口載氣的壓強，通過多級帶孔的擾流板增強混粉腔內的湍流作用．混粉前的粉末輸送和混粉后的激光熔覆成形在SVW80C-3D五軸增/減材復合加工中心完成．混粉試樣的均勻度分析由UltraPlus場發(fā)射分析掃描電鏡通過元素測量完成....

圖3 不同數(shù)量擾流板流體沿混粉器軸向的速度曲線

圖2不同數(shù)量擾流板兩相流速度場和粉粒跡線仿真結果3.2實驗方案

圖4 SEM合成圖像

根據(jù)實驗結果，隨著擾流板數(shù)量的繼續(xù)增加，粉粒的循環(huán)流動趨勢得以增強，擾流板間區(qū)域內的粒子運動軌跡趨于一致．但增加的擾流板也進一步阻礙了粉粒的高速流動，降低了粉粒的流動性，因此限制了混合均勻度的提升．圖5圖像處理后的Fe,Ni元素分布

本文編號：4023406