王智平
,
肖荣振
,
朱昌盛
,
徐建林
,
王延露
稀有金属材料与工程
采用相场方法对二元合金的定向凝固进行二维数值模拟,以Ni-Cu合金为例,展示了界面形态的演化过程,研究了相场参数对界面形态的影响.结果表明,随着界面厚度的减小,晶体生长形态由胞晶转变为树枝晶,尖端速度增大,但其稳定性下降;各向异性系数越小,尖端生长速度越小,越易于侧向分支的生长,形成胞状枝晶;热扰动幅值α对界面形态也有重要影响,当a取值适当时,便引发侧向分支,形成胞状枝晶,同时尖端速度也受到影响.
关键词:
相场法
,
定向凝固
,
数值模拟
,
胞状枝晶
王智平
,
肖荣振
,
朱昌盛
,
徐建林
,
王延露
稀有金属材料与工程
采用相场方法对二元合金的定向凝固进行二维数值模拟,以Ni-Cu合金为例,展示了界面形态的演化过程,研究了相场参数对界面形态的影响.结果表明,随着界面厚度的减小,晶体生长形态由胞晶转变为树枝晶,尖端速度增大,但其稳定性下降;各向异性系数越小,尖端生长速度越小,越易于侧向分支的生长,形成胞状枝晶;热扰动幅值α对界面形态也有重要影响,当a取值适当时,便引发侧向分支,形成胞状枝晶,同时尖端速度也受到影响.
关键词:
相场法
,
定向凝固
,
数值模拟
,
胞状枝晶
朱昌盛
,
王智平
,
荆涛
,
柳百成
材料导报
液态金属的对流和枝晶生长的相互作用在凝固模型中是非常重要的,因为铸造和焊接过程常伴随有自然或强迫对流.综述了耦合对流时相场的数学模型、数值计算方法以及在凝固微观组织模拟中的应用和进展,指出了该领域目前面临的问题和未来发展趋势.
关键词:
相场方法
,
对流
,
微观组织
,
数值模拟
朱昌盛
,
王智平
,
荆涛
,
柳百成
稀有金属材料与工程
利用耦合温度场与溶质场的相场模型对Al-Cu二元合金非等温凝固时枝晶生长过程进行了模拟.研究了人为变化的不同热扩散系数对枝晶生长行为的影响.计算结果表明:随着热扩散系数的减小,潜热释放对熔体内原有温度场的影响也减小,熔体内过冷度能够更好地保持;而枝晶尖端生长速度将增大,枝晶呈现出更发达的侧向分支;同时,溶质偏析程度也越小.将计算模拟结果和实验结果进行了比较,两者吻合良好.
关键词:
相场方法
,
非等温凝固
,
微观组织
,
数值模拟