Ti-6Al-4V合金熔模铸造过程中的固态相变微观组织演变的数值模拟
来源期刊:金属学报2017年第9期
论文作者:邵珩 李岩 南海 许庆彦
文章页码:1140 - 1152
关键词:钛合金;固态相变;数值模拟;
摘 要:针对Ti-6Al-4V合金熔模铸造固态相变过程中的微观组织演变,对a相片层的生长,采用了多组元Zener-Hillert模型计算片层边缘生长速率,根据溶质守恒,建立片层宽面的生长速率多元溶质扩散生长模型,模拟得到了多个a相集束竞争生长的微观组织。模拟结果表明,Ti-6Al-4V合金熔模铸造固态相变过程中,a相片层边缘生长受杂质元素影响较小,而在宽面上,杂质元素含量引起的过冷度占总过冷度的比例约为0.45;Ti-6Al-4V合金熔模铸造固态相变潜热约为70 kJ/kg,与JMatPro软件中的数据吻合较好。模拟得到的组织形态结果与金相组织吻合较好,模拟得到的生长速率与实验估测的速率相当。
邵珩1,李岩2,南海2,许庆彦1
1. 清华大学材料学院先进成形制造教育部重点实验室2. 北京航空材料研究院
摘 要:针对Ti-6Al-4V合金熔模铸造固态相变过程中的微观组织演变,对a相片层的生长,采用了多组元Zener-Hillert模型计算片层边缘生长速率,根据溶质守恒,建立片层宽面的生长速率多元溶质扩散生长模型,模拟得到了多个a相集束竞争生长的微观组织。模拟结果表明,Ti-6Al-4V合金熔模铸造固态相变过程中,a相片层边缘生长受杂质元素影响较小,而在宽面上,杂质元素含量引起的过冷度占总过冷度的比例约为0.45;Ti-6Al-4V合金熔模铸造固态相变潜热约为70 kJ/kg,与JMatPro软件中的数据吻合较好。模拟得到的组织形态结果与金相组织吻合较好,模拟得到的生长速率与实验估测的速率相当。
关键词:钛合金;固态相变;数值模拟;