本文關(guān)鍵詞：Cu-Cr二元合金宏觀偏析與溫度場的數(shù)值模擬

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【摘要】：Cu-Cr材料是兩相復(fù)合材料,鉻粒子通常以嵌入在銅基體中的形式存在,凝固過程中存在著嚴(yán)重的偏析現(xiàn)象,進(jìn)而對(duì)凝固溫度場的分布產(chǎn)生影響.為分析Cr相偏析對(duì)溫度場分布的影響,基于Eulerian-Eulerian方法,建立了三維凝固偏析模型,利用Fluent模擬計(jì)算,偏析模型采用濃度梯度"SCr和分布面積梯度%絊Cr來表示,得到了Cu-6.5%Cr的凝固偏析分布和溫度場分布.結(jié)果表明:由于Cr的熔點(diǎn)比較高,當(dāng)tt_a時(shí),Cr先發(fā)生側(cè)向凝固,形成糊狀區(qū);同時(shí),Cr相的密度比Cu小,內(nèi)部Cr相會(huì)發(fā)生上浮,向合金頂部移動(dòng);當(dāng)tt_a時(shí),頂部的Cr會(huì)大量聚集,形成頂部偏析,兩側(cè)Cr相"困"于糊狀區(qū),形成壁面偏析;隨著凝固界面橫向推移,壁面偏析對(duì)壁面溫度場的分布產(chǎn)生影響,Cu的傳熱系數(shù)是Cr的3.85倍,隨著Cr相偏析度的增加,降低了基體壁面的傳熱效率,導(dǎo)致溫度梯度變大.研究工作將模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,證明了模型的準(zhǔn)確性.
【作者單位】： 西安建筑科技大學(xué)材料與礦資學(xué)院;西安建筑科技大學(xué)機(jī)電與工程學(xué)院;
【基金】：十二五國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2011BAE31B02) 陜西省自然科學(xué)基金基礎(chǔ)研究計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TB331
【正文快照】： Cu-Cr合金是以純Cu為基體,加入Cr元素所構(gòu)成的一種觸頭材料,是一種具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能的合金,主要用于制作真空觸頭、接觸導(dǎo)線、電阻焊電極等零部件[1-4].當(dāng)Cr相彌散到基體中時(shí),合金的抗拉強(qiáng)度提高,塑性降低,但由于該合金凝固時(shí)存在液-固相變過程,液相Cr易于發(fā)生側(cè)相凝

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號(hào)：1192260