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DOI: 10.11817/j.ysxb.1004.0609.2020-39575 TC4合金焊接熔池微观组织演变的数值模拟与分析 张 敏,黄 超,郭宇飞,张立胜,李继红 (西安理工大学 材料科学与工程学院,西安 710048) 摘 要:在MATLAB模拟平台上基于CA-FE法(元胞自动机-有限元)结合晶粒的形核与生长理论,建立了TC4钛合金瞬态焊接温度场下熔...词:TC4合金;熔池;微观组织;数值模拟;CA-FE法 文章编号:1004-0609(2020)-08-1876-11 中图分类号:TG402 文献标志码:A TC4(Ti-6Al-4V)钛合金作为一种重要的工程材料,具有优良的综合性能,被广泛应用于航空航天,生物医学等领域[1-2].作为TC4......
基于CA-FE法的Cu-Cr-Zr-Ag合金凝固组织模拟王松,谢明,王塞北,付作鑫,沈月,杜文佳,溥存继昆明贵金属研究所稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室摘 要:Cu-Cr系合金因其具有高强度,高导电以及优异的耐磨损性能,被广泛应用于电气化铁路接触导线,连续铸造结晶器内衬,异步牵引电动机转子以及耐磨电触头等.应用ProCAST软件中的CA-FE法对Cu-0.1Cr-0.08Zr-0.08Ag合金的凝固过程进行了模拟.结果表明:Cu-Cr-Zr-Ag合金凝固时,铸坯外表面沿模壁产生细晶薄层后,随之形成几何取向一致的柱状晶,而铸坯的心部则是由许多粗大的等轴晶所组成.随着冷却速度的加大,合金铸坯晶粒变得更为细小.模拟结果与实验结果基本吻合,检验了模型的正确性.关键词:金属材料;Cu-Cr......
CA-FE法凝固组织数值模拟的应用研究进展付作鑫,谢明,沈月,张吉明,杨有才,陈永泰,刘满门,王赛北,杨云峰摘 要:论述了CA-FE(元胞自动机-有限元)法模拟金属材料凝固微观组织的原理及国内外的研究现状,提出了目前存在的问题和进一步的研究趋势,特别是应用到有色金属材料和贵金属材料的凝固微观组织的计算机模拟研究中.关键词:元胞自动机-有限元法;凝固;组织;数值模拟;......
基于CA-FE的双辊连铸纯铝凝固组织模拟陈守东1,2,陈敬超1,2,吕连灏1,21. 昆明理工大学 稀贵及有色金属先进材料教育部重点实验室2. 昆明理工大学 云南省新材料制备与加工重点实验室摘 要:鉴于双辊薄带连铸等轴晶区半固态铸轧组织对产品性能的重要性,应用Procast软件中的CA-FE方法对工业纯铝在水冷钢辊连续铸轧中的凝固过程进行了模拟,建立了宏观温度场,浓度场和微观生长过程耦合的凝固组织模拟模型.以CA(Cellular Automaton)模型为基础,建立了晶粒生长过程的局部演变规则,在晶粒尺度上模拟了其凝固过程.应用建立的微观组织模型,研究了工艺参数对凝固组织的影响.模拟结果与实验结果基本吻合,检验了模型的正确性与适用条件.关键词:双辊连续铸轧;微观组织模拟;宏微观耦合模型......
J. Cent. South Univ. (2016) 23: 10-17 DOI: 10.1007/s11771-016-3043-y Analysis of 13Cr bloom solidification structure using CA-FE model ZHAI Ying-ying(翟莹莹)1, MA Bei-yue(马北越)1, LI Ying(厉英)1, JIANG.... A computational model using CA-FE (cellular automation-finite element) method coupled with heat transfer model is developed to describe the solidification structure in continuous casting process......
文章编号:1004-0609(2011)09-2195-07 Al-Cu合金凝固微观组织的三维模拟及优化 卜晓兵1, 2, 李落星1, 2, 张立强2, 朱必武2, 王水平2 (1. 湖南大学 汽车车身先进设计与制造国家重点实验室,长沙 410082; 2. 湖南大学 材料科学与工程学院,长沙 410082) 摘 要:采用CA-FE模型,对同一铸件不同尺寸的Al-2%Cu合..., China; 2. College of Materials Science and Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China) Abstract: A 3D cellular automaton-finite element (CA-FE) method was used to predict......
State University2. Mechanical Engineering Department,Mississippi State University摘 要:A cellular automaton (CA)-finite element (FE) model and a phase field (PF)-FE model were used to simulate equiaxed dendritic growth during the solidification of hexagonal metals.In the CA-FE model,the conservation equations of mass and energy were solved in order......
Ti-6Al-4V激光快速成形熔池凝固过程研究王志坚1,王宗园1,宋鸿武2,李文艺11. 沈阳航空航天大学机电工程学院2. 中国科学院金属研究所摘 要:构建Ti-6Al-4V合金激光快速成形熔池凝固过程的数学和物理模型,运用CA-FE耦合算法模拟凝固温度变化和微观晶粒生长过程.模拟和实验结果基本相符,均表明...形;微观晶粒;CA-FE;熔池;温度场;......
理过程,建立了双辊连续铸轧纯铝凝固过程的宏观温度场,浓度场,微观组织及枝晶形貌演化的三维数学模型.采用CA-FE法对双辊连续铸轧纯铝在水冷钢辊连续铸轧中的凝固过程进行了模拟,采用光学显微镜研究了铸轧工艺参数对凝固组织的影响.数值模拟结果表明,所建立的数学模型能够合理描述晶粒沿任意角度生长的过程,温度场,溶质场和微观组织形貌的模拟计算结果合理.模拟结果与实验结果基本吻合,检验了模型的正确性.关键词:双辊连续铸轧;凝固微观组织;CA-FE方法;数值模拟;枝晶形貌;......
Ca在铝合金中的作用张佳虹,邢书明北京交通大学机械与电子控制工程学院摘 要:Ca在铝合金中的作用具有两面性,一方面表现出抑制P变质,降低流动性,增加氧化物夹杂等有害作用,另一方面体现出改善Al-Si合金中β-Fe相形态,细化初晶硅,变质共晶硅等有益影响.首先综述了Ca对铝合金显微组织,铸造性能,变质作用等的影响;其次系统归纳了Ca与Si,Fe,P,Sr,Cu等元素的二元交互作用规律,其中Ca-Si,Ca-Fe,Ca-Sr,Ca-Cu等元素二元交互均表现出协同作用,而Ca-P的抑制作用可以通过添加B或C2Cl6来消除;最后,开发含Ca的二元,多元联合变质剂,深化Ca对铝合金微合金化作用机理以及再生循环过程中Ca对其他元素的影响等都是今后重点研究的思路与方向.关键词:Ca;铝合金;显微组织......