發(fā)布時(shí)間：2018-04-30 23:35

  本文選題：偏晶合金 + 凝固組織　； 參考：《金屬熱處理》2017年08期

【摘要】：采用歐拉-歐拉法建立了穩(wěn)恒磁場(chǎng)條件下描述過偏晶Al-Pb合金難混溶區(qū)凝固過程的數(shù)學(xué)模型,對(duì)過偏晶合金在有無磁場(chǎng)條件下的宏觀偏析運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,研究了兩相溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)、體積分?jǐn)?shù)等物性參數(shù)對(duì)合金凝固顯微組織演化的影響。結(jié)果表明,隨著冷卻過程的進(jìn)行,有磁場(chǎng)作用下的溫度場(chǎng)仍保持環(huán)形中心對(duì)稱分布,有效的抑制了由于重力條件下較強(qiáng)的對(duì)流作用使中心高溫區(qū)上移;速度場(chǎng)在磁場(chǎng)條件下為中心對(duì)稱分布,因部分重力被抵消,Marangoni力的作用逐漸顯現(xiàn),速度明顯降低且方向斜向下指向?qū)ΨQ軸,凝固組織宏觀偏析得到了有效的改善;磁場(chǎng)條件限制了L2項(xiàng)液滴的擴(kuò)散長(zhǎng)大和Ostwald熟化,同時(shí)有效限制了L2項(xiàng)液滴體積分?jǐn)?shù)的增加,從而更有利于L2項(xiàng)液滴的均勻分布。
[Abstract]:A mathematical model describing the solidification process of hypermonotectic Al-Pb alloy in the difficult miscible zone was established by using Euler-Euler method under the condition of steady magnetic field. The macroscopic segregation movement of the hypermonotectic alloy under the condition of magnetic field or not was numerically simulated. The effects of two phase temperature field, velocity field, volume fraction and other physical parameters on the microstructure evolution of alloy solidification were studied. The results show that, with the cooling process going on, the temperature field under the action of magnetic field still keeps the circular central symmetrical distribution, which effectively inhibits the upward movement of the central high temperature region due to the strong convection under the gravity condition. The velocity field is centrosymmetric distribution under the condition of magnetic field, because some gravity is counteracting the effect of Marangoni force, the velocity obviously decreases and the direction is inclined to the symmetry axis, and the macrosegregation of solidification microstructure is improved effectively. The magnetic field condition limits the diffusion and growth of L2 droplets and the ripening of Ostwald, and effectively limits the increase of droplet volume fraction of L2, which is more favorable to the uniform distribution of L2 droplets.
【作者單位】： 沈陽建筑大學(xué)市政與環(huán)境工程學(xué)院;東北大學(xué)材料電磁過程研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51401133) 遼寧省科學(xué)技術(shù)基金(20141074) 遼寧省教育廳科學(xué)研究項(xiàng)目(L2014230) 沈陽建筑大學(xué)博士后基金(SJZUBSH201620)
【分類號(hào)】：TG146.21

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本文編號(hào)：1826752