检索结果-内蒙古大学图书馆

人工晶体学报 2020年第1期49卷 1-14页

作者：吴盼张玉兵胡佳琦刘峰西北工业大学凝固技术国家重点实验室

随加工工艺趋于复杂化和极端化,基于热力学驱动力和动力学能垒相对独立的枝晶生长理论已无法精确描述多种机制共同作用的非平衡凝固过程,大大限制了该理论与工业应用的结合。首先,本文综述基于热-动力学相对独立的枝晶生长理论的发展,... 详细信息

随加工工艺趋于复杂化和极端化,基于热力学驱动力和动力学能垒相对独立的枝晶生长理论已无法精确描述多种机制共同作用的非平衡凝固过程,大大限制了该理论与工业应用的结合。首先,本文综述基于热-动力学相对独立的枝晶生长理论的发展,分析其内涵的本征热-动力学相关性,并集成于以双辊薄带连铸技术为背景的基于热-动力学相关性的枝晶生长模型。其次,定量证明了热力学驱动力和动力学能垒的相关性,通过选择不同的驱动力-能垒组合,试图在双辊薄带连铸技术中实现合金设计和工艺优化。最后,通过分析现有模型的不足,对进一步枝晶生长模型的发展以及与工艺的结合进行展望。

关键词：枝晶生长模型热-动力学协同合金设计工艺优化

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基于CA的焊接接头微观组织演化仿真方法研究与系统实现

基于CA的焊接接头微观组织演化仿真方法研究与系统实现

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作者：许凤叶哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

利用计算机仿真技术研究微观晶粒形貌的演化规律是现代焊接技术发展的重要方向,也是计算机技术应用的一个重要分支。对焊接熔池内枝晶生长的规律仿真模拟是虚拟焊接技术的重点与难点问题,特别是三维仿真技术更是焊接接头微观组织演变模... 详细信息

利用计算机仿真技术研究微观晶粒形貌的演化规律是现代焊接技术发展的重要方向,也是计算机技术应用的一个重要分支。对焊接熔池内枝晶生长的规律仿真模拟是虚拟焊接技术的重点与难点问题,特别是三维仿真技术更是焊接接头微观组织演变模拟工作中长期以来难以解决的重要课题。本文重点研究完成以下几个方面工作: 1.根据枝晶形核理论及枝晶生长理论建立基于元胞自动机(CA)的枝晶生长模拟模型,研究实现了枝晶生长过程中涉及的过冷度、溶质浓度、枝晶尖端生长速度、曲率、固相分数的仿真方法。 2.实现基于有限差分算法的温度场数值计算,完成二维及三维焊接温度场进行了模拟,并讨论了距离熔池中心处不同位置,焊接温度场分布的差异性。 3.基于中智学(Neutrosophy)和中智集合理论(Neutrosophic Set),结合元胞自动机模型的特点及枝晶凝固的特有属性,构建了基于中智系统-元胞自动机(NS-CA)的枝晶生长模拟模型,提出了枝晶生长期间固态、液态、生长态三态之间的状态转变规则。讨论了不同温度模型下等轴晶、柱状晶生长过程的枝晶形态的演变情况,研究了温度场对枝晶形态的产生影响的机理。此外,通过对枝晶溶质浓度场分析,探讨在枝晶生长过程中溶质浓度场对枝晶间竞争生长、形态分布的影响。 4.本文提出了三维NS-CA枝晶生长模拟,对熔池内三维等轴晶生长生长过程进行模拟,研究了不同截面等轴晶形态分布情况。 5.本文开发了焊接接头微观结构演变仿真系统,取得与实际焊接实验相似度高的微观组织图形,基本实现了对焊接接头微观组织演变过程的仿真模拟。

关键词：枝晶生长模型微观结构演变仿真系统中智集合元胞自动机

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工业球铁中晕圈枝晶的形成条件

工业球铁中晕圈枝晶的形成条件

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2009全国铸件挽救工程技术年会

作者：徐锦锋翟秋亚唐桢西安理工大学材料科学与工程学院，西安 710048

采用枝晶生长(LKT)模型和石墨生长模型预测了共晶成分奥氏体快速生长的过冷度范围在2.56～12.86K之间，最大生长速度为0.022cm/s，从而使经典的Lux-Mollard-Minkoff(LMM)(V-△T)生长曲线得到了定量描述。当过冷度△T≤3.2K时，球铁... 详细信息

采用枝晶生长(LKT)模型和石墨生长模型预测了共晶成分奥氏体快速生长的过冷度范围在2.56～12.86K之间，最大生长速度为0.022cm/s，从而使经典的Lux-Mollard-Minkoff(LMM)(V-△T)生长曲线得到了定量描述。当过冷度△T≤3.2K时，球铁凝固组织以典型的共晶团形貌为特征;当3.2K<△T≤12.86K时，奥氏体生长速度较快，γaustenitic shell/L光滑界面因扰动而长出晕圈枝晶，奥氏体和石墨按离异共晶方式生长，最终形成晕圈枝晶+(石墨+奥氏体共晶体)的凝固组织。晕圈树枝晶是工业球铁非平衡凝固组织的重要特征之一，其形成成分范围(碳当量C.E.)在4.26～5.32wt%之间。

关键词：工业球铁晕圈枝晶凝固组织形成条件枝晶生长模型

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多元系枝晶模型及其解析

多元系枝晶模型及其解析

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'97中国青年冶金学术会议

作者：王经涛崔建忠建筑科技大学冶金系大学加工系(沈阳)

用更加合理的假设取代枝晶界面的“旋转抛物线假设”和关于枝晶生长“工作点”的假设，对枝晶稳态生长过程中的界面问题进行理论解析，建立了既能计算枝晶生长参数，又有计算枝晶组织参数的多元系统合枝晶模型。

关键词：枝晶生长模型枝晶组织

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多元系枝晶模型的数值解

多元系枝晶模型的数值解

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'97中国青年冶金学术会议

作者：王经涛崔建忠建筑科技大学冶金系大学加工系(沈阳)

用条件优化法求出了枝晶模型的数值解，计算出了稳态枝晶生长的浓度分布、温度分布、枝晶生长速度、枝晶间距、以及溶质的枝晶偏析和枝间共晶化合物量等组织参数。计算出的稀土铝合金枝晶间距与实验结果一致;计算出的枝晶偏析和枝间共... 详细信息

用条件优化法求出了枝晶模型的数值解，计算出了稳态枝晶生长的浓度分布、温度分布、枝晶生长速度、枝晶间距、以及溶质的枝晶偏析和枝间共晶化合物量等组织参数。计算出的稀土铝合金枝晶间距与实验结果一致;计算出的枝晶偏析和枝间共晶化合物量与实验结果趋势吻合。通过计算，给出了稳态枝晶的界面形状，突破了枝晶界面形状依靠人为假设的限制。

关键词：枝晶生长模型数值解多元系

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