吴孟武熊守美
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00279
针对具有快速凝固特征的压铸工艺, 通过热传导反算法得到较准确的压铸温度场,分析压铸镁合金凝固过程冷却曲线, 建立了形核密度随冷却速率变化的形核模型.采用改进CA方法, 建立了适用于镁合金hcp结构的枝晶生长模型. 模型考虑了溶质扩散、成分过冷、曲率过冷以及界面各向异性等重要因素, 实现了镁合金不同角度枝晶生长, 再现了枝晶二次及三次枝晶臂生长, 定向凝固不同温度梯度及凝固速率下的枝晶竞争生长以及三维枝晶生长等特征. 应用所建立的形核及生长模型模拟了AM50镁合金“阶梯”压铸件不同压铸工艺下的凝固组织,模拟结果与实验结 果相吻合.
关键词:
镁合金
,
high pressure die casting
,
dendrite growth
,
nucleation model
,
microstructure simulation
吴孟武熊守美
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00004
针对镁合金压铸件表层晶粒细小均匀而心部晶粒较粗大且不均匀的特点, 开展一系列压铸实验, 研究镁合金压铸工艺对压室预结晶和压铸件最终凝固组织 (特别是对晶粒大小、压室预结晶组织的含量及分布形态)的影响. 采用数值模拟方法, 以压铸实验统计数据为基础, 建立了考虑压室预结晶的镁合金压铸形核模型, 以此模拟更接近实际的压铸组织. 应用所建立的形核及生长模型, 模拟了不同压铸工艺下AM50镁合金“阶梯”压铸件的凝固组织, 模拟结果与实验结果吻合较好.
关键词:
镁合金
,
high pressure die casting
,
externally solidified crystals
,
nucleation model
,
microstructure simulation
周晓龙
,
张浩
,
樊勇军
,
周允红
,
陶麒鹦
材料热处理学报
采用ANSYS软件研究了冷却系数对Cr20Ni80电热合金电渣重熔铸锭温度分布的影响,采用ProCAST软件中的CAFE模块研究了冷却系数以及形核过冷度对Cr20Ni80电热合金铸锭微观组织的影响,并将模拟结果与实际生产的铸锭微观组织进行了比较分析.结果表明,Cr20Ni80电热合金电渣重熔铸锭的温度随冷却系数以及形核过冷度的增加而降低,柱状晶比例逐渐增大,铸锭底部的三角形晶区域也随着扩大.实际生产的Cr20Ni80电热合金电渣重熔的铸锭组织形貌与模拟结果比较接近.
关键词:
Cr20Ni80电热合金
,
电渣重熔
,
微观组织模拟
,
冷却系数
,
形核过冷度
周靖超
,
李日
,
杨莹莹
,
赵朝阳
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.4.001
建立了用于模拟Al-4.7％ Cu(质量分数)单相固溶体合金凝固过程温度场、流场、溶质场以及微观组织模拟的元胞自动机-格子玻尔兹曼方法(CA-LBM)数值模型,分析对流作用下枝晶生长的形貌与成分变化.模型处理溶质场计算中固液(S/L)界面处溶质的分配过程,使浓度场的变化和实际的传输过程更加相符.计算结果表明,与不计入流动过程的纯扩散型合金凝固过程相比较,对流对合金枝晶形貌的影响显著,呈现非对称生长形貌.在强制对流条件下,枝晶晶粒大小呈均匀化趋势,枝晶间的局部区域的成分更加均匀,在整体凝固区域内的成分呈现出上游到下游的一定的梯度化趋势.
关键词:
合金凝固
,
微观组织模拟
,
CA-LBM
,
成分分布
,
枝晶形貌
