首页> 中文学位 >非变质铝硅共晶合金铸锭的微观组织CA数值模拟研究
【6h】

非变质铝硅共晶合金铸锭的微观组织CA数值模拟研究

代理获取

目录

第一个书签之前

空白页面

OLE_LINK1

OLE_LINK2

OLE_LINK7

OLE_LINK203

OLE_LINK202

OLE_LINK11

OLE_LINK12

OLE_LINK5

OLE_LINK9

展开▼

摘要

本文建立了二元共晶的CA(元胞自动机)微观组织模型,模型考虑了成分过冷、曲率过冷等因素。运用该模型,研究了铝硅共晶的生长过程,讨论了不同的曲率过冷度,以及不同的换热系数对铝硅共晶生长过程的影响。模拟结果表明,曲率过冷度对铝硅共晶生长过程影响较小;当增大铸型和外界换热时,共晶硅分布变的密集,且厚度变小,长度差距较大。对自然冷却条件下的非变质Al-12.6wt%Si共晶铸锭中的针状Si形态进行了研究。模拟结果表明,在过冷度较大的铸锭表层,β相粗短,分布密集,类似于单相固溶体铸锭的表层细晶区;靠近铸锭表层的区域,β相较长,分布较为稀疏,类似于单相固溶体合金铸锭的柱状晶区;铸锭中心区域针状β相在密集区分布较为均匀,厚度较为均匀,类似于单相固溶体合金铸锭的等轴晶区。模拟结果和实验结果吻合良好,该模型较好的描述了铝硅共晶的生长。 本文还将已建立的铝硅共晶微观组织数学模型应用到铝硅亚共晶Al-7wt%Si合金铸锭凝固过程的共晶反应阶段,在计算过程中,采用三套不同尺寸的网格,分别计算温度场、初生α相生长过程、共晶生长过程,在计算初生α相生长过程中,耦合了随温度变化的液相线曲率计算式,并对比分析了不同曲率计算方式下的初生α相形态及850K附近的溶质分布,同时,研究了初生α相之间的共晶生长过程,并将共晶硅形态与实验金相进行对比,模拟结果表明,不同的曲率过冷度对初生α相形态影响较大,应用修正后的液相线斜率计算式的模拟结果中,在850K附近时溶质分布较为合理,溶质浓度与理论溶质浓度误差小于0.01%;共晶硅形态与实验金相形态基本吻合。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号