本文選題：三元鋁合金 + 形核模型��； 參考：《金屬學(xué)報》2015年06期

【摘要】：針對鋁合金砂型鑄造較低冷速特點,通過實測和分析不同凝固條件下的冷卻曲線,建立了適用于鋁合金形核密度隨最大形核過冷度呈指數(shù)性變化的形核函數(shù).通過與Pandat軟件熱力學(xué)、動力學(xué)、平衡相圖數(shù)據(jù)庫相耦合,并利用空間坐標(biāo)變化等算法,建立了適用于三元鋁合金二維、三維枝晶生長的CA模型.在該模型中,同時考慮了溶質(zhì)擴散、成分過冷、曲率過冷、晶體擇優(yōu)取向以及不同組元之間相互作用等重要因素的影響.利用建立的形核和生長模型,模擬了Al-7Si-0.36Mg合金在不同凝固條件下的二維枝晶演化及形貌特征,描述了溶質(zhì)組元的分布特征以及定量地預(yù)測了二次枝晶臂間距的變化,并與實驗結(jié)果進行了對比.三維枝晶的模擬結(jié)果有效反映了枝晶空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和多樣性,并與實驗結(jié)果吻合良好.
[Abstract]:According to the characteristics of low cooling rate in aluminum alloy sand mold casting, the nucleation function suitable for aluminum alloy nucleation density changing exponentially with the maximum nucleation undercooling degree was established by measuring and analyzing the cooling curves under different solidification conditions. By coupling with Pandat software thermodynamics, kinetics, equilibrium phase diagram database, and using the algorithm of space coordinate change, a CA model suitable for 2D and 3D dendritic growth of ternary aluminum alloy was established. In this model, the effects of solute diffusion, composition undercooling, curvature undercooling, crystal preferred orientation and interaction between different components are considered. Using the nucleation and growth model established, the two-dimensional dendritic evolution and morphology of Al-7Si-0.36mg alloy under different solidification conditions were simulated, the distribution characteristics of solute components and the change of secondary dendritic arm spacing were described. The simulation results of 3D dendrite reflect the complexity and diversity of dendritic space structure and agree well with the experimental results.
【作者單位】： 清華大學(xué)材料學(xué)院先進成形制造教育部重點實驗室;明志科技有限公司;
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃項目2011CB706801 國家自然科學(xué)基金項目51374137和51171089 國家科技重大專項項目2012ZX04012-011和2011ZX04014-052資助~~
【分類號】：TG292

【參考文獻】

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【共引文獻】

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本文編號：2117339