發(fā)布時間：2017-09-24 07:42

  本文關(guān)鍵詞：CA-LBM模型模擬自然對流作用下Al-4.7%Cu合金的枝晶生長

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【摘要】：建立耦合溫度場、流場、溶質(zhì)場的CA-LBM(元胞自動機格子玻爾茲曼方法)數(shù)值模型模擬了Al-4.7%Cu固溶體合金的凝固過程。模擬結(jié)果再現(xiàn)了自然對流條件下單個枝晶、多個枝晶的生長以及柱狀晶向等軸晶轉(zhuǎn)變過程。研究結(jié)果表明,自然對流對單個枝晶形貌有明顯的影響,使枝晶生長非對稱化,即迎流方向的枝晶生長得到促進,順流方向的枝晶生長受到抑制。對鑄錠CET過程的計算表明,自然對流促進溫度均勻化,在凝固過程中等溫線彎曲程度先增大后減小。另外,自然對流加速了凝固進程,并有細化晶粒的作用。CA-LBM模型再現(xiàn)了自然對流條件下柱狀晶的競爭生長、柱狀晶向等軸晶的轉(zhuǎn)變以及溶質(zhì)的晶界偏析。
【作者單位】： 河北工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 合金凝固 CA-LBM模型 自然對流 枝晶生長 溶質(zhì)富集
【基金】：國家自然科學(xué)基金(No.51475138) 國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(No.2011CB610402)
【分類號】：TG146.21;TG292
【正文快照】： 0引言凝固過程中形成的凝固組織決定了鑄件的性能,度場和流場的計算,鑄錠凝固部分以固相線的推移枝晶是凝固組織的典型特征,其生長涉及了傳熱、為劃分標準,不考慮枝晶形貌;同時假設(shè)當澆注停傳質(zhì)以及動量傳輸?shù)膯栴}。采用解析方法和實驗方 止時,流動立即停止,后續(xù)的流動慣性,

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本文編號：910199