KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2014 / Cilt: 28 Sayı: 2

Kalıp Sıcaklığının Döküm Parça-Kalıp Arayüzey Isı Transfer Katsayısı Üzerine Etkisi

Neşet Akar
Kurtuluş Boran
Bahadır Hozikliğil
Sayfa
—
Yayın Tarihi
2014-02-26
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Döküm parça-kalıp arayüzey ısı transfer katsayısı soğutucu (kalıp) sıcaklığının artmasıyla artmıştır. 323 K, 373 K, 423 K soğutucu sıcaklıkları için maksimum arayüzey ısı transfer katsayıları sırası ile 12 000 W/m2K, 20 000 W/m2K ve 25 000 W/m2K olarak hesaplanmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Döküm parça-kalıp arayüzeyindeki ısı transfer katsayısı döküm parçada yapısal ve mekanik özellikleri belirleyen, katılaşma hızını kontrol eden önemli bir faktördür.
📊
Temel Bulgular & Veri:Arayüzey ısı transfer katsayısı yüzey pürüzlülüğü, kalıp malzemesi, alaşım tipi, katılaşma yönü, kalıp ve döküm sıcaklıkları, kalıbın genleşmesi, metalin çekmesi ve ara yüzeyde oluşan hava boşluğu gibi birçok parametreden etkilenir.
💡
Sonuç & Katkı:Döküm parça-kalıp arayüzey ısı transfer katsayısı soğutucu (kalıp) sıcaklığının artmasıyla artmıştır. 323 K, 373 K, 423 K soğutucu sıcaklıkları için maksimum arayüzey ısı transfer katsayıları sırası ile 12 000 W/m2K, 20 000 W/m2K ve 25 000 W/m2K olarak hesaplanmıştır.
🔬Tür:Deneysel Tarla Denemesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Döküm parça-kalıp arayüzeyi · ısı transfer katsayısı · kalıp sıcaklığı

Özet

Döküm parça-kalıp arayüzeyindeki ısı transfer katsayısı döküm parçada yapısal ve mekanik özellikleri belirleyen, katılaşma hızını kontrol eden önemli bir faktördür. Arayüzey ısı transfer katsayısı yüzey pürüzlülüğü, kalıp malzemesi, alaşım tipi, katılaşma yönü, kalıp ve döküm sıcaklıkları, kalıbın genleşmesi, metalin çekmesi ve ara yüzeyde oluşan hava boşluğu gibi birçok parametreden etkilenir. Bu çalışmada arayüzey ısı transfer katsayısının kalıp sıcaklığı ile değişiminin araştırılması ve kalıp sıcaklığına bağlı ara yüzey ısı transfer mekanizmalarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Farklı ön ısıtma sıcaklığına (323 K, 373 K, 423 K) sahip saf bakır soğutucudan ve 1023 K sıcaklıkta dökülen soğutucuya karşı yerçekimine karşı yönde katılaşan ticari ETIAL–220 döküm alaşımından zamana bağlı sıcaklıklar ölçülmüştür. Ölçülen sıcaklıklar kalıp sıcaklığının döküm parça-kalıp arayüzey ısı transfer katsayısına etkisini belirlemek için kullanılmıştır. Döküm parça-kalıp arayüzey ısı transfer katsayısı soğutucu (kalıp) sıcaklığının artmasıyla artmıştır. 323 K, 373 K, 423 K soğutucu sıcaklıkları için maksimum arayüzey ısı transfer katsayıları sırası ile 12 000 W/m2K, 20 000 W/m2K ve 25 000 W/m2K olarak hesaplanmıştır.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Akar, N., Boran, K., Hozikliğil, B. (2014). Kalıp Sıcaklığının Döküm Parça-Kalıp Arayüzey Isı Transfer Katsayısı Üzerine Etkisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 28 Sayı: 2. https://ajindex.com/articles/1078360

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

↗Yeni Sekme

PDF belgesi yükleniyor...

Kaynakça (87)

  1. Vijayaram T.R., Sulaiman S., Hamouda A.M.S.,
  2. “Numerical simulation of casting solidification
  3. in permanent metallic molds”, Journal of
  4. Materials Processing Technology, 178: 29-33,
  5. -
  6. Zhang B., Maijer D.M. and Cockcroft S.L.,
  7. “Development of a 3-D thermal model of the
  8. low-pressure die-cast (LPDC) process of A356
  9. aluminum alloy wheels.” Materials Science and
  10. Engineering A, 464: 295-305, 2007.
  11. Srinivasan, M.N., “Heat transfer coefficients at
  12. the casting-mould interface during solidification
  13. of flake graphite cast iron in metallic moulds”, Indian Journal of Technology, 20(4): 123-129,
  14. Michel, F., Louchez, P. R., Samuel, F. H., “Heat
  15. transfer coefficient during solidification of Al-Si
  16. alloys: Effects of mold temperature, coating type
  17. and thickness”, AFS Transactions, 103: 275-
  18. , 1995.
  19. Hallam, C.P., Griffiths, W.D.,”A Model of the
  20. Interfacial Heat-Transfer Coefficient for the
  21. Aluminum Gravity Die-Casting Process”,
  22. Metallurgical and Materials Transactions B;
  23. (4): 721-733, 2004.
  24. Bouchard, D., Leboeuf, S., Nadeau, J.P.,
  25. Guthrie, I.L.R., Mihaiela, I., “Dynamic wetting
  26. and heat transfer at the initiation of oluminum
  27. solidification on copper substrates”, Journal of
  28. Materials Science, 44: 1923-1933, 2009.
  29. Gozlan, E., Bamberger, M., “Heat flow and
  30. solidification in a metal mould source”,
  31. Zeitschrift für Metallkunde, 78(9): 677-682,
  32. Şahin, H.M., Kocatepe, K., Kayıkcı R., Akar, N.,
  33. “Determination of Unidirectional Heat Transfer
  34. Coefficient during Unsteady State Solidification
  35. at Metal Chill Interface”, Energy Conversion
  36. and Management, 47:19-34, 2006.
  37. “The effect of surface roughness of chill on the
  38. interfacial heat transfer coefficient in eutectic
  39. Al-Si casting”, Journal of the Faculty of
  40. Engineering and Architecture of Gazi
  41. University, 21 (3): 473-481, 2006.
  42. Akar, N, “Katılaşma sırasında döküm-kalıp
  43. arayüzeyinde ısı transfer katsayısının
  44. incelenmesi", Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi
  45. Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 3-120, 2006.
  46. Akar, N ve Yalçın, N., “Effect of silicon content
  47. in Al-Si alloys on heat transfer coefficient at
  48. casting-mold interface", Journal of the Faculty
  49. of Engineering and Architecture of Gazi
  50. University, 22 (3): 451-459, 2007.
  51. Akar, N, Şahin H.M., Yalçın, N., Kocatepe K.,
  52. “Experimental study on the effect of liquid metal
  53. superheat and casting height on interfacial heat
  54. transfer coefficient", Experimental Heat
  55. Transfer, 21:83–98, 2008.
  56. Griffiths, W.D., “Heat-Transfer Coefficient
  57. during the Unidirectional Solidification of an Al-
  58. Si Alloy Casting”, Metallurgical and Materials
  59. Transactions B, 30: 473-482, 1999.
  60. Hallam, C.P., Griffiths, W.D, Butler, N.D.,
  61. “Interfacial heat transfer between a solidifying
  62. aluminum alloy and a coated die steel”,
  63. Materials Science Forums, 329-330: 467-472,
  64. Wang, G.-X., Matthys, E.F., “Experimental
  65. determination of the interfacial heat transfer
  66. during cooling and solidification of molten metal
  67. droplets impacting on a metallic substrate: effect
  68. of roughness and superheat”, International
  69. Journal of Heat and Mass Transfer, 45: 4967–
  70. , 2002.
  71. Lee, Z.H., Kim, T.G., Choi, Y.S., “The
  72. Movement of the Concave Casting Surface
  73. during Mushy-Type Solidification and Its Effect
  74. on the Heat-Transfer Coefficient”, Metallurgical
  75. and Materials Transactions B, 29: 1051-1056,
  76. Kim, H-S., Cho, I-S., Shin, J-S.; Lee, S-M.,
  77. Moon, B-M. “Solidification parameters
  78. dependent on interfacial heat transfer coefficient
  79. between aluminium casting and copper mould”,
  80. ISIJ International, 45(2): 192-198, 2005.
  81. Kayıkcı, R., “Metal-Mold Contact and Heat
  82. Transfer during Casting Solidification”, PhD,
  83. Manchester Materials Science Centre,
  84. University of Manchester and UMIST,
  85. Manchester, 77-181, 1999.
  86. Holman, J.P., “Heat Transfer 8th Edition”,
  87. McGraw-Hill, New York, 15-100, 1997