• 제목/요약/키워드: 급속 응고

검색결과 163건 처리시간 0.021초

상변화물질을 충전한 수평원통관 내에서 응고시 열전달특성 (Heat Transfer Characteristics for Inward Solidification in a Horizontal Cylinder Packed with P.C.M.)

  • 염성배;홍창식;이재성
    • 태양에너지
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.51-62
    • /
    • 1991
  • 본 연구에서는 용융된 파라핀을 채운 수평 원관의 관벽을 냉각할 때에 관내에서 일어나는 열전달현상을 다루었다. 관내의 파라핀을 고상과 액상으로 구분하여 고상층에 대해서는 열전도 모델을, 그리고 액상층에 대해서는 자연대류를 고려한 열전달모델을 세워 수치해석하였고 이 과정에 대한 실험을 행하여 얻은 응고형태로부터 방열량을 계산하였다. 아울러 초기의 용융파라핀의 온도와 관벽의 냉각온도가 응고에 미치는 영향을 고찰하였다. 방열과정에서 액상파라핀의 응고속도를 결정하는 요인은 관벽의 냉각온도와 초기액상온도이나 대부분의 액상현열이 응고 초기에 급속히 방출되기 때문에 관벽의 냉각온도가 지배적인 요인으로 작용하였다. 따라서 방열과정에서의 열전달은 고상층 내의 열전도에 의해서 이루어지게 된다. 실험에서 관찰한 응고형태에서는 상부에 빈 공간이 발견되었다. 이는 초기 액상온도가 응고초기에 급속히 떨어짐으로써 온도에 따른 액상의 밀도차로 인해 생긴 것이다. 고 액간의 밀도차로 인한 수축현상은 응고과정의 전반에 걸쳐서 고르게 일어나므로 그 영향을 응고형태에서 구별하여 파악하기는 어려웠다. Fourier수와 고상의 Stefan수를 종속변수로 사용하면 관벽의 냉각온도와 초기액상온도에 무관하게 응고량을 단일곡선으로 표현할 수 있었다.

  • PDF

연속주조과정에서의 열유동 및 열응력 해석 기술 개발

  • 조성수;신돈수;김병조;은일상;하성규
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 1999년도 제13회 학술강연논문집
    • /
    • pp.12-12
    • /
    • 1999
  • 온도에 따라 물성치가 변화하는 재료의 열응력 예측은 연속주조공정에 의한 제품 생산에서 중요하다. 연속주조공정에서 금속이 급속히 냉각됨으로 인하여 응력이 크게 발생될 뿐만 아니라 금속 내부에 크랙이 발생될 수 있으며, 이는 최종제품의 품질에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 연속주조공정에서 양호한 주조제품을 얻기 위해서는 냉각조건 등과 같은, 주조시 수반되는 여러가지 주조결함의 원인을 제어해 주어야한다. 주조결함에는 주물 주입에 기인하는 결함과 주입 완료 후 응고과정에서 주물의 수축으로 기인하는 결함이 있다. 공기 및 가스의 포집, 개재물의 혼입 등이 전자에 속하며, 응고층 내부의 온도차, 응고수축(solidification shrinkage), 응력변형 등으로 인한 주물변형 및 표면결함 등이 후자에 속한다. 주물의 응고시에 고상화된 영역에서의 온도구배와 시간에 따른 온도변화는 금속내부에서의 열변형으로 인한 열응력을 발생시키고, 이것은 잔류응력이나 크랙 등과 같은 최종제품의 결함의 원인이 될 수 있다.

  • PDF

급속 응고한 Al-Pb 편정 합금의 조직과 성질;I. 급속 응고 조직 특성 (Structure and Properties of Rapidly-Solidified Al-Pb Monotectic Alloys.;I. Characteristics of Rapidly-Solidified Microstructure)

  • 김명호;배차헌;이호인
    • 한국주조공학회지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.73-79
    • /
    • 1989
  • Microstructural characteristics of Al-3.63wt.%Pb hyper-monotectic alloy rapidly-solidified by melt spinning were examined. Possibility of forming a planar liquid -solid interface during rapid solidification of this alloy was also considered with a morphological stability theory, and a mechanism of forming banded structure observed at the bottom parts of melt-spinned specimens was considered as well. Application of the absolute stability criterion predicts the liquid-solid interface of the primary aluminium phase to be able to maintain a planar interface during the early stage of rapid solidification. Formation of banded structure was supposed to be resulted from the release of latent heat during solidification, which affect the stability of a planar liquid-solid interface.

  • PDF