文档介绍：至鱼生俊!基于P虯合金等温凝固过程相场法模拟兰州理工大学硕士学位论文金:墨盏堂僮宝埴厶蛙垂;昱匝姓名壁里整;骚田熬攫埴萎望焦;童些名整;挝拦蛰工王猩幸の找つ克埽迨奎簦熊目期;皇璺￡:!答熊曩虽金主靡;学校代号:密噬兰划型工盔芏距∞学号:级:王竹加无,
摘要随着航空业及汽车工业的发展,对铝合金铸件的需求量不断增大,同时对其致密性、微观组织和机械性能的要求也越来越高。用相场方法进行铝合金微观组织形成的模拟,对优化工艺参数、提高铸件质量,具有很重要的实际应用价值。。本文中,基于P停捎孟喑『腿苤食×匠●詈系姆椒ǘ訟卜—合金凝固过程中枝晶生长进行了数值模拟。该模型从自由能入手,考虑了动力学各向异性和表面能各向异性的影响,为了模拟枝晶分枝的产生,在相场方程中加入了热扰动项。.迪殖绦虻募扑悖A颂岣呒扑阈屎徒谑〖扑闶奔洌用直接差分去求解两场方程,实现宏、微观场之间的耦合,,,本文从单个晶粒的枝晶生长逐渐扩展到多晶粒相互影响下的枝晶生长,主要研究了各向异性系数、初始晶核浓度梯度与各向异性系数耦合、各向异性系数与过冷度耦合对单晶粒枝晶生长及溶质场分布的影响;溶质偏析对两晶粒枝晶生长与溶质分布的影响;过冷度对多晶粒枝晶生长与溶质分布的影响。模拟逼真的再现了二元合法,对一—合金模拟结果与实验的金相照片进行对比发现,其预测枝晶形貌关键词:相场法;多晶粒;择优生长;等温凝固;二元合金本文采用Ⅵ金枝晶的生长和择优等现象。最后,为了验证所建立的二维相场模型以及宏微观耦合方和实验结果吻合良好。兰卅砉ご笱妒垦宦畚
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荔作者签名:祝学位论文版权使用授权书日期:彩年弓月日兰州理工大学学位论文原创性声明日期:。歹年弓月。日期:。厂年弓月。。日喻本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C芡拧朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭作者签名:导师签名:
,根据文献记载和实物考察,证明我国铸造生产技术至少有四千年以上的悠久历史U馑那Ф嗄辏笾驴煞治A礁龃蟮姆⒄菇锥危呵傲角年的青铜时代和后两千年的铸铁时代。世纪的今天,铸造仍是国民经济重要的产业部门,铸件在机械产品中占有很大比例。同时,铸造又是产品质量不易保证、废品率较高的产业。随着改革开放和经济的发竞争能力、提高经济效益、加速产品更新换代,对于促进我国传统工业的技术改革和国民经济向质量效益型健康发展有着非常重要的现实意义。众所周知,铸造是一种液态金属成形方法,即将金属加热到液态,使其具有流动性,然后浇注到具有一定形状的铸型中,液态金属在重力和外力沽Α⒗胄牧Α⒌绱帕Α振动惯性力等淖饔孟鲁渎颓唬淙床⒛坛删哂行颓恍巫吹闹尽薄?膳庋担品都必须经过一次金属熔炼和金属凝固过程,无疑铸件和铸锭最初凝固组织决定着铸件铝是人类使用较广泛的金属之一。在现代工业中,铝合金由于具有比强度高、比重轻、热传导性高及装饰性好等特点,在航空、汽车及其它行业中的应用越来越广泛。其中铸造铝合金产品由于制造工艺先进,成本低廉,发展非常迅速。根据美国的一项预测,到年铸造铝合金产值将达到~百亿美元【。使用铝合金铸件最广泛的是汽车工业,国外轿车的活塞、变速箱壳、盖类零件、进气歧管和车轮等都使用铝合金铸件。美国三十多年来汽车上铝合金用量持续增长,进入世纪八十年代末这种增长势头进一步增强。据日本的统计,铸造铝合金产量的%用在汽车制造及其相关工业。因此从长远观点来看,铝合金铸件产量的增长与汽车数量的增长将同时处于平行地位,。铸件的力学性能优劣和使用寿命取决于铸件在凝固过程中所形成的微观组织,有效地控制铸件成型过程中微观组织的形成具有非常现实和重要的意义,但是由于成型过程需要控制大量的参数,全部用实验手段不太现实,因而模拟预测方法显得越来越重要。展,对铸件生产实现科