近液相线半连续铸造中凝固组织的多尺度模拟
来源期刊:东北大学学报(自然科学版)2008年第9期
论文作者:周志敏 路贵民
文章页码:1298 - 1302
关键词:半固态成形;连续铸造;近液相线铸造;铝合金;液/固相变;多尺度模拟;
摘 要:建立了描述连续铸造过程的温度场模型及相变模型,通过固相率变化将宏观和介观尺度上的模拟耦合起来.利用外推边界条件对Al-Cu合金在近液相线半连续铸造过程的稳态温度场进行了计算;根据连续铸造特点,提出了用液/固相变区域中元胞的平均过冷度作为形核计算的基本参数,避免了铸件中心区域的多余形核问题.对Al-(3.510)%Cu合金、铸造速度为2.0 mm/s的液相线铸造的凝固组织进行了模拟,并且ZL201合金的模拟结果与实验吻合.计算表明:合金成分对半固态合金组织的形成有较大影响,当合金质量分数在(810)%时可获得晶粒大小和分布良好的合金组织.
周志敏1,路贵民2
1. 东北大学理学院2. 华东理工大学资源与环境工程学院
摘 要:建立了描述连续铸造过程的温度场模型及相变模型,通过固相率变化将宏观和介观尺度上的模拟耦合起来.利用外推边界条件对Al-Cu合金在近液相线半连续铸造过程的稳态温度场进行了计算;根据连续铸造特点,提出了用液/固相变区域中元胞的平均过冷度作为形核计算的基本参数,避免了铸件中心区域的多余形核问题.对Al-(3.510)%Cu合金、铸造速度为2.0 mm/s的液相线铸造的凝固组织进行了模拟,并且ZL201合金的模拟结果与实验吻合.计算表明:合金成分对半固态合金组织的形成有较大影响,当合金质量分数在(810)%时可获得晶粒大小和分布良好的合金组织.
关键词:半固态成形;连续铸造;近液相线铸造;铝合金;液/固相变;多尺度模拟;