本文選題：鎂合金 + 枝晶生長(zhǎng)��； 參考：《中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào)》2015年04期

【摘要】：基于改進(jìn)元胞自動(dòng)機(jī)模型和流場(chǎng)傳輸模型,模擬對(duì)流作用下的鎂合金等軸晶和柱狀晶組織演變過(guò)程。采用改進(jìn)元胞自動(dòng)機(jī)模型模擬具有密排六方結(jié)構(gòu)的鎂合金的枝晶生長(zhǎng);采用投影法求解流場(chǎng)傳輸模型耦合質(zhì)量守恒方程、動(dòng)量守恒方程和溶質(zhì)擴(kuò)散方程。不僅模擬了鎂合金中單枝晶、多枝晶和柱狀晶在對(duì)流作用下的生長(zhǎng)規(guī)律,還對(duì)不同入流速度下枝晶凝固前沿的溶質(zhì)分布進(jìn)行定量分析。模擬結(jié)果表明:迎流端枝晶生長(zhǎng)較快,二次枝晶臂較為發(fā)達(dá);背流端生長(zhǎng)緩慢,二次枝晶臂較細(xì)小或沒(méi)有二次晶臂。對(duì)流作用還會(huì)改變等軸枝晶擴(kuò)散層的分布,在背流端擴(kuò)散層呈拖曳特性。因此,對(duì)流作用對(duì)鎂合金凝固組織的演變有重要影響。
[Abstract]:Based on the improved cellular automata model and the flow field transport model, the evolution process of equiaxed and columnar grains of magnesium alloy under convection was simulated. The dendritic growth of magnesium alloy with dense hexagonal structure was simulated by the improved cellular automata model, and the coupled mass conservation equation, momentum conservation equation and solute diffusion equation were solved by projection method. The growth law of single dendrite, multi-dendrite and columnar crystal in magnesium alloy under convection was simulated, and the solute distribution of dendritic solidification front at different velocity was analyzed quantitatively. The simulation results show that the secondary dendritic arm grows faster and the secondary dendritic arm grows slowly at the back end, and the secondary dendritic arm is smaller or no secondary dendritic arm. Convection will also change the distribution of equiaxed dendritic diffusion layer, and drag the diffusion layer at the back end. Therefore, convection plays an important role in the evolution of solidified microstructure of magnesium alloys.
【作者單位】： 清華大學(xué)材料學(xué)院;清華大學(xué)汽車安全與節(jié)能國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51275269) 國(guó)家科技重大專項(xiàng)(2012ZX04012011) 清華大學(xué)自主科研計(jì)劃(20121087918)
【分類號(hào)】：TG111.4;TG146.22

【參考文獻(xiàn)】

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2 朱鳴芳,戴挺,李成允,洪俊杓;對(duì)流作用下枝晶生長(zhǎng)行為的數(shù)值模擬[J];中國(guó)科學(xué)E輯:工程科學(xué) 材料科學(xué);2005年07期

3 吳孟武;熊守美;;基于改進(jìn)CA方法的壓鑄鎂合金微觀組織模擬[J];金屬學(xué)報(bào);2010年12期

4 張顯飛;趙九洲;;來(lái)流作用下Al-Cu合金枝晶生長(zhǎng)的數(shù)值模擬[J];特種鑄造及有色合金;2013年04期

5 石玉峰;許慶彥;柳百成;;對(duì)流作用下枝晶形貌演化的數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究[J];物理學(xué)報(bào);2011年12期

6 付振南;許慶彥;熊守美;;基于概率捕獲模型的元胞自動(dòng)機(jī)方法模擬鎂合金枝晶生長(zhǎng)過(guò)程[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2007年10期

7 弭光寶;何良菊;李培杰;P.S.Popel;I.S.Abaturov;;添加少量鈣的AZ91D鎂合金熔體的黏度[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2009年08期

8 袁訓(xùn)鋒;丁雨田;郭廷彪;胡勇;唐向前;;對(duì)流作用下枝晶生長(zhǎng)行為的相場(chǎng)法[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2010年04期

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10 堯軍平;李翔光;龍文元;張磊;;鎂合金不同取向多枝晶生長(zhǎng)相場(chǎng)法模擬[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2014年02期

【共引文獻(xiàn)】

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1 ;Modeling solidification structure evolution and microsegregation under pressure condition[J];Journal of University of Science and Technology Beijing(English Edition);2006年06期

2 彭曙;盧錦堂;王新華;車淳山;;柱狀晶向等軸晶轉(zhuǎn)變的數(shù)值模擬研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2008年04期

3 王懷志;張殿喜;王智平;馮力;;對(duì)流對(duì)枝晶生長(zhǎng)影響的數(shù)值模擬研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2009年S1期

4 袁訓(xùn)鋒;丁雨田;;強(qiáng)制對(duì)流作用下多晶粒生長(zhǎng)的相場(chǎng)模擬[J];材料導(dǎo)報(bào);2011年04期

5 王世棟;高曉雷;李權(quán);吳志堅(jiān);;金屬鈣、鈣合金的制備與應(yīng)用研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2012年07期

6 王狂飛;郭景杰;歷長(zhǎng)云;熊艷才;傅恒志;;溫度梯度對(duì)Ti-45Al合金定向凝固組織演化影響的數(shù)值模擬[J];材料工程;2008年07期

7 袁訓(xùn)鋒;丁雨田;;強(qiáng)制對(duì)流作用下多枝晶生長(zhǎng)的相場(chǎng)法研究[J];材料工程;2011年10期

8 苑世劍;湯澤軍;王小松;苗啟斌;;AZ31B鎂合金管材熱態(tài)內(nèi)壓成形性能的研究[J];材料科學(xué)與工藝;2009年05期

9 Mohsen Asle Zaeem;Sergio D.Felicelli;;Comparison of Cellular Automaton and Phase Field Models to Simulate Dendrite Growth in Hexagonal Crystals[J];Journal of Materials Science & Technology;2012年02期

10 吳章斌;桂良進(jìn);范子杰;;AZ31B鎂合金擠壓板材力學(xué)性能的各向異性[J];材料研究學(xué)報(bào);2012年02期

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2 楊林;王鳳彬;黃宏軍;毛萍莉;劉正;;高溫壓縮對(duì)粗鎂直接熔煉AZ91鎂合金組織的影響[A];第十二屆全國(guó)鑄造年會(huì)暨2011中國(guó)鑄造活動(dòng)周論文集[C];2011年

3 郭大勇;楊院生;關(guān)勇;;合金凝固過(guò)程枝晶形貌仿真技術(shù)[A];2005中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集（第3卷）[C];2005年

4 呂星;楊湘杰;桂云鵬;;對(duì)流條件下的晶體生長(zhǎng)數(shù)值模擬[A];2014中國(guó)鑄造活動(dòng)周論文集[C];2014年

5 Liu Bin;Wu Zheng-tao;Qi Zheng-bing;Jiang Wen-fa;Wang Zhou-cheng;;Investigation of corrosion behavior of silicon nitride coating on AZ91 magnesium alloy[A];第九屆全國(guó)表面工程大會(huì)暨第四屆全國(guó)青年表面工程論壇論文集[C];2012年

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3 劉彬;鎂合金專家系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究[D];重慶大學(xué);2011年

4 高煥方;鎂合金環(huán)保型化學(xué)轉(zhuǎn)化膜制備及其性能研究[D];重慶大學(xué);2011年

5 陳晉;基于胞元自動(dòng)機(jī)方法的凝固過(guò)程微觀組織數(shù)值模擬[D];東南大學(xué);2005年

6 郭洪民;半固態(tài)鋁合金流變成形工藝與理論研究[D];南昌大學(xué);2007年

7 王狂飛;Ti-Al合金定向凝固組織演化的數(shù)值模擬[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

8 鄧小虎;金屬熱變形及焊縫凝固過(guò)程的元胞自動(dòng)機(jī)模擬[D];大連理工大學(xué);2009年

9 郭薇;板坯連鑄凝固過(guò)程微觀組織的模擬研究[D];東北大學(xué)　;2010年

10 肖文龍;Mg-Zn-Al-RE系鎂合金顯微組織及強(qiáng)韌化機(jī)理研究[D];吉林大學(xué);2010年

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2 吳軍偉;新型Mg-Gd-Y鎂合金氬弧焊（TIG）焊接特性研究[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2011年

3 韓健;金屬及合金中層錯(cuò)能量勢(shì)壘的第一性原理研究[D];上海交通大學(xué);2011年

4 姜燕燕;電子束焊接熔池凝固組織模擬的探索[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

5 陳丹;ZM6機(jī)匣的凝固過(guò)程數(shù)值模擬及工藝方案優(yōu)化[D];哈爾濱理工大學(xué);2011年

6 楊磊;鎂合金汽車輪轂的輕量化設(shè)計(jì)及有限元分析[D];山東科技大學(xué);2011年

7 黃維;AZ31鎂合金變質(zhì)劑及其細(xì)化行為的研究[D];東北大學(xué);2009年

8 霍成鵬;壓鑄鎂合金汽車轉(zhuǎn)向管柱支架CAE[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2012年

9 蘇曉賀;鎂合金磷化工藝及耐蝕性研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2012年

10 趙軍;基于CA法的熔池凝固過(guò)程模擬初探[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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2 朱鳴芳,于金,洪俊杓;金屬凝固顯微組織的計(jì)算機(jī)模擬[J];中國(guó)工程科學(xué);2004年05期

3 馮妍卉;聶紅;張欣欣;;定向凝固宏微觀熱質(zhì)傳遞及雙擴(kuò)散流作用[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2008年02期

4 朱鳴芳,戴挺,李成允,洪俊杓;對(duì)流作用下枝晶生長(zhǎng)行為的數(shù)值模擬[J];中國(guó)科學(xué)E輯:工程科學(xué) 材料科學(xué);2005年07期

5 余瑞璜;鋁-鎂二元金相圖α,δ相以及γ-Al_(12)Mg_(17)相的價(jià)電子結(jié)構(gòu)分析[J];吉林大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào);1979年04期

6 梁作儉,許慶彥,李嘉榮,袁海龍,劉世忠,柳百成;單相合金凝固過(guò)程微觀組織的三維數(shù)值模擬[J];金屬學(xué)報(bào);2004年04期

7 郭志鵬;熊守美;曹尚鉉;崔正吉;;鋁合金ADC12Z高壓鑄造過(guò)程中鑄件與鑄型間界面熱交換系數(shù)的研究[J];金屬學(xué)報(bào);2007年01期

8 劉志勇;許慶彥;柳百成;;鑄造鎂合金的枝晶生長(zhǎng)模擬[J];金屬學(xué)報(bào);2007年04期

9 于靖;許慶彥;崔鍇;柳百成;;基于一種改進(jìn)CA模型的微觀組織模擬[J];金屬學(xué)報(bào);2007年07期

10 李斌;許慶彥;潘冬;柳百成;熊艷才;周永江;洪潤(rùn)洲;;低壓鑄造ZL114A鋁合金微觀組織模擬[J];金屬學(xué)報(bào);2008年02期

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3 ;[J];;年期

4 ;[J];;年期

5 ;[J];;年期

6 ;[J];;年期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

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本文編號(hào)：1987351