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定向凝固高熵合金研究进展
1
作者 徐义库 张经纬 +3 位作者 常锦睿 田天啸 赵秦阳 陈永楠 《热加工工艺》 北大核心 2026年第2期19-23,28,共6页
综述了国内外定向凝固高熵合金的研究现状。基于不同的高熵合金体系,描述了定向凝固高熵合金的微观结构和元素偏析,并着重分析了定向凝固高熵合金的力学性能和强化机理。最后,展望了其今后的发展趋势,为进一步优化高熵合金的力学性能奠... 综述了国内外定向凝固高熵合金的研究现状。基于不同的高熵合金体系,描述了定向凝固高熵合金的微观结构和元素偏析,并着重分析了定向凝固高熵合金的力学性能和强化机理。最后,展望了其今后的发展趋势,为进一步优化高熵合金的力学性能奠定思路。 展开更多
关键词 高熵合金 定向凝固 微观组织 强化机制
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阳极氧化膜对半固态成形A357铝合金激光焊接行为及熔池特征影响
2
作者 朱天宇 朱柏崴 +2 位作者 刘骏 袁洪伟 刘二亮 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2026年第1期80-86,共7页
针对半固态流变成形A357铝合金板,研究了不同激光功率条件下,表面有无阳极氧化膜试样的焊接行为及其熔池特征。研究表明,1 kW下焊接模式以激光热传导焊接为主;当功率增至2 kW和3 kW时,焊接模式逐渐转变为激光深熔焊接,熔池深度和宽度显... 针对半固态流变成形A357铝合金板,研究了不同激光功率条件下,表面有无阳极氧化膜试样的焊接行为及其熔池特征。研究表明,1 kW下焊接模式以激光热传导焊接为主;当功率增至2 kW和3 kW时,焊接模式逐渐转变为激光深熔焊接,熔池深度和宽度显著增加,接口余高降低且焊缝中间部分出现塌陷。阳极氧化膜增强了试样对激光能量的吸收,提高熔深、余高和熔宽,且在低功率条件下增益作用显著,而高功率条件下作用减弱。激光高能引发Mg和Fe元素烧损,且氧化膜的存在和功率的增加加剧了该现象。表面阳极氧化膜对熔池微观组织结构产生显著影响,熔池中的晶粒取向呈随机分布,且有氧化膜试样的熔池织构强度略高,晶粒尺寸增大,小角度晶界比例提升。焊缝孔隙率随功率增加显著降低,但有氧化膜试样孔隙率较高,且主要分布于熔池中上部。无氧化膜试样熔池硬度略高于有氧化膜试样,但无氧化膜试样熔池硬度随功率增加而下降,而有氧化膜试样熔池硬度随功率增加而上升,且两者硬度差异逐渐缩小。 展开更多
关键词 半固态成形 A357铝合金 激光焊接 阳极氧化
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平面流铸制备Fe-3%Si硅钢微观组织的数值模拟 被引量：2
3
作者 宫晓威 常庆明 +1 位作者 常佳琦 鲍思前 《材料导报》 北大核心 2025年第2期220-226,共7页
针对平面流铸工艺的特点,通过元胞自动机和有限元模型模拟分析Fe-3%Si硅钢平面流铸过程的传热、凝固和晶粒生长过程。当熔潭达到稳定时,在熔潭内部的上、下半月面附近观察到不同程度的涡流现象;熔体接触冷却辊开始凝固并形成稳定薄带;... 针对平面流铸工艺的特点,通过元胞自动机和有限元模型模拟分析Fe-3%Si硅钢平面流铸过程的传热、凝固和晶粒生长过程。当熔潭达到稳定时,在熔潭内部的上、下半月面附近观察到不同程度的涡流现象;熔体接触冷却辊开始凝固并形成稳定薄带;薄带组织主要由贴辊面附近先形成的等轴晶薄层和随后形成的柱状晶组成;贴辊面晶粒尺寸为3~5μm,自由面晶粒尺寸为7~11μm。增大过热度和喷嘴速度都会使晶粒尺寸增大,柱状晶比例增大;而提高换热系数和冷却辊转速会使晶粒尺寸减小,柱状晶比例减小。 展开更多
关键词 平面流铸 数值模拟 硅钢 微观组织 柱状晶
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定向凝固工艺参数对三代镍基单晶高温合金铸态组织影响研究
4
作者 朱霄龙 俞泽丰 +7 位作者 李克 黄晓鸣 陈森鸿 陈浩天 王晓珊 曾龙 夏明许 李建国 《精密成形工程》 北大核心 2025年第11期37-46,共10页
目的通过采用氩气保护和调整抽拉速率的方法对第三代单晶高温合金铸态组织进行优化。方法采用HRS定向凝固和氩气保护HRS定向凝固方法,分别以40μm/s和80μm/s 2种抽拉速率进行了第三代镍基单晶高温合金的单晶试棒制备。采用光学显微镜... 目的通过采用氩气保护和调整抽拉速率的方法对第三代单晶高温合金铸态组织进行优化。方法采用HRS定向凝固和氩气保护HRS定向凝固方法,分别以40μm/s和80μm/s 2种抽拉速率进行了第三代镍基单晶高温合金的单晶试棒制备。采用光学显微镜、扫描电子显微镜对合金铸态微观组织进行观察,分析了抽拉速率对合金组织演变的影响规律。结果在HRS和氩气保护HRS定向凝固实验中,随着抽拉速率的增大,铸态组织一次和二次枝晶间距、孔隙率、共晶含量以及γ’相尺寸均减小;Re、W、Ta偏析减小,Al、Mo的偏析增大,Cr、Co的偏析无明显变化。在氩气保护HRS定向凝固时,在同等拉速下,铸态组织除γ’相外尺寸均呈现减小趋势。Re、W、Al、Mo的偏析程度加重,Cr、Co、Ta的偏析程度无明显变化。结论采用氩气保护和增大抽拉速率的方式会提高定向凝固过程中的温度梯度和生长速度,从而达到细化枝晶组织、减小共晶以及孔隙含量的目的。当采用氩气保护时,温度梯度提高3.4%~3.7%,因此对铸态组织优化效果并不是特别明显;相比而言,提高抽拉速率对铸态组织优化比较明显。 展开更多
关键词 第三代镍基单晶高温合金 HRS定向凝固 抽拉速率 氩气保护 铸态组织 铸态偏析
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基于机器学习的铸件凝固过程动态收缩行为
5
作者 张童 王加豪 +2 位作者 田帅 孙旭冉 李日 《物理学报》 北大核心 2025年第2期223-235,共13页
合金凝固过程中的收缩行为是决定铸锭质量的关键因素之一,利用数值模拟方法可以预测铸锭缩孔.本文建立了一种基于机器学习的动网格模型,能够模拟铸件凝固过程的动态收缩行为.采用元胞自动机进行铸件凝固模拟,采用径向基函数算法(radial ... 合金凝固过程中的收缩行为是决定铸锭质量的关键因素之一,利用数值模拟方法可以预测铸锭缩孔.本文建立了一种基于机器学习的动网格模型,能够模拟铸件凝固过程的动态收缩行为.采用元胞自动机进行铸件凝固模拟,采用径向基函数算法(radial basis function,RBF)和支持向量机算法(support vector machines,SVM)计算凝固收缩过程的网格运动位移,从而对凝固过程收缩的动态模拟.采用该模型计算了Al-4.7%Cu合金铸锭的缩孔形貌,并进行了对应的浇铸实验验证,模拟结果与实验结果的误差不超过2%,符合较好.说明该模型能够有效捕捉凝固收缩引起的铸件变形的动态过程,且能够捕捉固液界面复杂形貌的演变,为凝固过程数值模拟提供了一种新思路. 展开更多
关键词 机器学习 动网格 元胞自动机 格子玻尔兹曼
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复杂燃油调节器低压铸造工艺设计与优化研究
6
作者 高瑞帅 谢峰 +8 位作者 曹家铭 杨立新 王勇 罗佰乐 茄菊红 张伦勇 唐桢 曹福洋 孙剑飞 《铸造》 2025年第9期1282-1289,共8页
复杂燃油调节器类构件具有内部油路形成的复杂腔体,常规重力铸造方法铸件存在缩松、缩孔缺陷难抑制,导致铸件良品率与出品率均低的重大问题。对此,本文提出了适于此类具有复杂内腔结构的构件的低压铸造方案,分析了某型铝合金燃油调节器... 复杂燃油调节器类构件具有内部油路形成的复杂腔体,常规重力铸造方法铸件存在缩松、缩孔缺陷难抑制,导致铸件良品率与出品率均低的重大问题。对此,本文提出了适于此类具有复杂内腔结构的构件的低压铸造方案,分析了某型铝合金燃油调节器的复杂结构以及内部型芯对低压铸造工艺产生的影响。采用ProCAST商业软件进行了该型复杂燃油调节器低压铸造工艺的设计,确定了合适的充型速度,并分析了充型凝固温度场及铸件内部缺陷产生原因。通过调整模具温度、改变铸件局部的冷却方式进行了低压铸造工艺方案优化,之后采用该优化方案进行了试验验证。结果表明:优化后的低压铸造工艺方案可明显消除铸件内部的缩松和缩孔缺陷,大幅提升铸件良品率与出品率。 展开更多
关键词 燃油调节器 铝合金 低压铸造 数值模拟 工艺优化
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电磁搅拌下连铸凝固与宏观偏析的研究进展
7
作者 安号 任兵芝 +1 位作者 张益齐 韩志伟 《热加工工艺》 北大核心 2025年第1期12-16,23,共6页
阐述了电磁搅拌作用下连铸凝固与宏观偏析行为的数值模拟研究进展,总结了电磁搅拌器的布置对连铸坯凝固过程钢液的流动行为、传热传质行为等的影响。结合国内外冶金学者对连铸的研究方法和方向,浅谈了电磁搅拌作用下连铸的凝固行为和宏... 阐述了电磁搅拌作用下连铸凝固与宏观偏析行为的数值模拟研究进展,总结了电磁搅拌器的布置对连铸坯凝固过程钢液的流动行为、传热传质行为等的影响。结合国内外冶金学者对连铸的研究方法和方向,浅谈了电磁搅拌作用下连铸的凝固行为和宏观偏析行为,以期为工艺参数的设计提供理论指导。 展开更多
关键词 电磁搅拌 连铸 凝固过程 宏观偏析 数值模拟
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快速凝固硅铝合金材料的组织与性能 被引量：10
8
作者 李志辉 张永安 +5 位作者 熊柏青 朱宝宏 刘红伟 王锋 魏衍广 张济山 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1659-1663,共5页
针对电子信息工业对新型结构功能一体化电子封装材料的应用需求,采用喷射成形与热压致密化相结合的方法制备高Si含量(质量分数为50%～70%Si)的系列Si-Al合金,并利用金相显微镜、扫描电镜、硬度测试仪、热膨胀仪等手段研究该材料的显微... 针对电子信息工业对新型结构功能一体化电子封装材料的应用需求,采用喷射成形与热压致密化相结合的方法制备高Si含量(质量分数为50%～70%Si)的系列Si-Al合金,并利用金相显微镜、扫描电镜、硬度测试仪、热膨胀仪等手段研究该材料的显微组织、力学性能和热物理性能。结果表明,喷射成形高硅铝合金的沉积态显微组织细小弥散,初生硅呈不规则形状,均匀弥散地分布在铝基体中;对沉积坯件进行适当的热压致密化处理可以有效地消减喷射成形制坯工艺过程中所形成的疏松和孔洞,提高材料的致密度。经热压致密化处理的喷射成形高硅铝合金材料具有优越的热物理性能以及良好的力学性能,是一种综合性能优越的结构功能一体化电子封装材料。 展开更多
关键词 快速凝固 铝合金材料 组织与性能 Materials Rapidly SOLIDIFIED 喷射成形 热压致密化 电子封装材料 致密化处理 热物理性能 高硅铝合金 显微组织 力学性能 结构功能 一体化 硬度测试仪 金相显微镜 不规则形状 Si-Al合金 组织细小
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低压铸造ZL114A铝合金微观组织模拟 被引量：19
9
作者 李斌 许庆彦 +4 位作者 潘冬 柳百成 熊艳才 周永江 洪润洲 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期243-248,共6页
在大最实验数据统计分析的基础上,建立了低压铸造ZL114A铝合金形核模型,得到了相关热力学、动力学参数.采用了一种改进的Celluar Automaton方法耦合有限差分法对合金的宏观凝固及微观组织演化过程进行了数值模拟.考虑了固/液界面的溶质... 在大最实验数据统计分析的基础上,建立了低压铸造ZL114A铝合金形核模型,得到了相关热力学、动力学参数.采用了一种改进的Celluar Automaton方法耦合有限差分法对合金的宏观凝固及微观组织演化过程进行了数值模拟.考虑了固/液界面的溶质再分布、微观固相分数、曲率以及各向异性因素.利用阶梯铸件研究了不同冷却速度下晶粒度、二次枝晶臂间距以及共晶组织含量的变化规律,并将模拟值与实验值进行了对比验证. 展开更多
关键词 铝合金 低压铸造 微观组织 数值模拟 形核模型
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Inconel 718合金方坯粗轧加热过程晶粒长大模型 被引量：38
10
作者 陈礼清 隋凤利 刘相华 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1242-1248,共7页
以Inconel 718合金锻坯为研究对象,在1173—1423 K的温度范围内,研究了加热温度和时间对Inconel 718合金锻坯晶粒尺寸变化的影响,推导并验证了具有普适意义的适合Inconel 718合金锻坯粗轧加热过程的晶粒长大模型.研究结果表明:随加热时... 以Inconel 718合金锻坯为研究对象,在1173—1423 K的温度范围内,研究了加热温度和时间对Inconel 718合金锻坯晶粒尺寸变化的影响,推导并验证了具有普适意义的适合Inconel 718合金锻坯粗轧加热过程的晶粒长大模型.研究结果表明:随加热时间的延长,在1173 K加热时,晶粒尺寸变化不显著;1173—1323 K加热时,晶粒尺寸呈线性长大;高于1323 K加热时,晶粒尺寸呈抛物线性长大.所建立的Inconel 718合金的晶粒长大模型适用于等温条件和非等温条件下晶粒尺寸演变的计算. 展开更多
关键词 INCONEL 718合金 晶粒长大模型 粗轧加热 等温条件 非等温条件
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凝固过程数值模拟的可视化研究 被引量：23
11
作者 刘瑞祥 杨宠 +1 位作者 陈立亮 林汉同 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期469-471,共3页
将凝固模拟迭代计算的数值结果以可视化的方式表现出来，让画面真实直观，让显示透彻动感，这是直接关系到凝固模拟技术实用效果的至关重要的环节。介绍凝固模拟图形图像表实表意方式设计和动态演示中的一些思路和技术要点。
关键词 凝固 有限差分 可视化 数值模拟 铸造
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基于微观偏析模型的连铸方坯内裂纹敏感性研究 被引量：17
12
作者 窦坤 卿家胜 +4 位作者 王雷 张晓峰 王宝 刘青 董洪标 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1505-1512,共8页
建立了YQ450NQR1钢连铸方坯的微观偏析模型,研究了在不同冷却速率的凝固过程中钢中主要溶质元素C,Si,Mn,P和S的晶间偏析行为及其对固-液两相区特征温度,即零强度温度(zero strength temperature,ZST),零塑性温度(zero ductility tempera... 建立了YQ450NQR1钢连铸方坯的微观偏析模型,研究了在不同冷却速率的凝固过程中钢中主要溶质元素C,Si,Mn,P和S的晶间偏析行为及其对固-液两相区特征温度,即零强度温度(zero strength temperature,ZST),零塑性温度(zero ductility temperature,ZDT)及黏滞性温度(liquid impenetrable temperature,LIT)的影响.在此基础上定义了内裂纹敏感性指数(IICS),并对YQ450NQR1钢连铸方坯内裂纹敏感性进行了表征.结果表明:IICS值越趋近于1,铸坯内裂纹敏感性越大.此外,还建立了描述IICS与冷却速率(CR)关系的内裂纹敏感性模型,并对其进行验证,结果表明,该模型能够定量描述非均匀冷却条件下YQ450NQR1钢连铸方坯的内裂纹敏感性. 展开更多
关键词 连铸方坯 非均匀冷却 微观偏析 内裂纹敏感性
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抽拉速率对一种镍基单晶高温合金凝固参数和凝固组织的影响 被引量：11
13
作者 金涛 李金国 +4 位作者 赵乃仁 王震 孙晓峰 管恒荣 胡壮麒 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期36-39,48,共5页
研究了不同的铸型抽拉速率对镍基单晶高温合金 DD98的凝固参数及显微组织的影响。结果表明 ,随着抽拉速率降低 ,固 -液界面前沿的温度梯度显著提高 ,糊状区宽度减小。抽拉速率较低时 ,温度梯度在整个凝固过程中变化比较平稳。提高抽拉... 研究了不同的铸型抽拉速率对镍基单晶高温合金 DD98的凝固参数及显微组织的影响。结果表明 ,随着抽拉速率降低 ,固 -液界面前沿的温度梯度显著提高 ,糊状区宽度减小。抽拉速率较低时 ,温度梯度在整个凝固过程中变化比较平稳。提高抽拉速率使 DD98合金由胞状凝固转变为枝状凝固 ,γ′相尺寸减小 ,并且由不规则形状逐渐变为规则的立方体形状 ,γ/γ′共晶量增加 ,共晶中的初生 展开更多
关键词 镍基单晶高温合金 抽拉速率 凝固参数 显微组织 定向凝固 DD98
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脉冲电磁场凝固组织细化和均质化技术研究与应用进展 被引量：41
14
作者 张云虎 仲红刚 翟启杰 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期249-260,共12页
由于金属凝固过程中选分结晶的作用,不可避免地会出现成分不均匀现象。连铸过程中由于强制冷却,这种成分不均匀现象更为严重。这不仅影响了铸坯和铸锭后续加工性能,并影响了最终产品质量和性能的均匀性和稳定性。研究和生产实践表明,细... 由于金属凝固过程中选分结晶的作用,不可避免地会出现成分不均匀现象。连铸过程中由于强制冷却,这种成分不均匀现象更为严重。这不仅影响了铸坯和铸锭后续加工性能,并影响了最终产品质量和性能的均匀性和稳定性。研究和生产实践表明,细化凝固组织是解决成分不均匀性的有效手段。脉冲电磁场因能耗低、施加方便、细晶效果显著,近年来得到了广泛关注,有望成为冶金界广泛应用的凝固组织细化和均质化技术。分别介绍脉冲电流、脉冲磁场和脉冲磁致振荡3种脉冲电磁场凝固组织细化和均质化技术的研究现状和应用进展。 展开更多
关键词 细化晶粒 均质化 凝固 脉冲磁致振荡 脉冲电流 脉冲磁场
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深过冷熔体激发快速定向凝固 被引量：17
15
作者 谢发勤 张军 +2 位作者 毛协民 李德林 傅恒志 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 1996年第3期102-106,共5页
阐述了深过冷的方法、深过冷的遗传性、深过冷度的理论极限及深过冷熔体激发快速定向凝固的试验方法及其凝固过程。给出了深过冷熔体（Ｃｕ－５ｗｔ％Ｎｉ）激发快速定向凝固与铸态试样激发快速定向凝固的初步试验结果。
关键词 溶过冷 快速凝固 定向凝固 铸造
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凝固模拟有限差分问题中的图形图像技术 被引量：15
16
作者 刘瑞祥 陈立亮 +1 位作者 杨宠 林汉同 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期44-48,共5页
阐述了可视化技术中基于差分单元的形体表达、旋转变换以及图形消隐等方面的技术要点，推出了任意位置、任意角度剖切的剖视剖面技术，介绍了在实用商品软件中实现动态演示所必须的动画剪辑、动画合成以及动画播放等环节的技术思想，介... 阐述了可视化技术中基于差分单元的形体表达、旋转变换以及图形消隐等方面的技术要点，推出了任意位置、任意角度剖切的剖视剖面技术，介绍了在实用商品软件中实现动态演示所必须的动画剪辑、动画合成以及动画播放等环节的技术思想，介绍了表现凝固相变、温度分布、流动、压力等多种物理场及其变化的技术。 展开更多
关键词 铸造 CAE 图形表达 凝固模拟 有限差分 可视化
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亚快速凝固Mg7Zn3Y(-Zr)合金的组织演化及凝固动力学 被引量：13
17
作者 朱世杰 杨卿 +2 位作者 白小波 王利国 关绍康 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1157-1162,共6页
研究了亚快速凝固Mg7Zn3Y(-Zr)合金的组织特征及凝固行为。亚快速凝固合金由α-Mg固溶体和在晶界处呈网状分布的三元化合物相组成,包含α-Mg,Mg3Y2Zn3和Mg3YZn6相,没有常规凝固合金中"鱼骨状"层片共晶组织,亚快速凝固合金的... 研究了亚快速凝固Mg7Zn3Y(-Zr)合金的组织特征及凝固行为。亚快速凝固合金由α-Mg固溶体和在晶界处呈网状分布的三元化合物相组成,包含α-Mg,Mg3Y2Zn3和Mg3YZn6相,没有常规凝固合金中"鱼骨状"层片共晶组织,亚快速凝固合金的晶粒尺寸显著减小。Zr使常规凝固合金的晶粒明显细化,而亚快速凝固使Zr的细化作用被抑制,α-Mg基体的形态由树枝状趋于等轴化。提高冷速或加Zr没有改变合金的相组成,但亚快速凝固合金增加了Mg3Y2Zn3和Mg3YZn6相的总量。结合瞬态形核理论和稳态形核及生长理论,探讨了合金在亚快速凝固条件下的相选择及凝固动力学。 展开更多
关键词 亚快速凝固 Mg7Zn3Y(-Zr) 相选择 凝固动力学
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中空侧壁保温定向凝固过程的计算机模拟 被引量：19
18
作者 敖广武 沈明钢 +2 位作者 张振山 李宝亮 韩传琦 《铸造技术》 CAS 北大核心 2013年第2期178-180,共3页
利用ProCAST有限元模拟分析软件,对中空侧壁保温45 t钢锭定向凝固过程温度场进行了计算机模拟。结果表明:应用中空侧壁保温技术,顶面覆盖发热剂,辅以改进后的水冷Cu铸锭底盘,能够促进钢锭的定向凝固。
关键词 中空侧壁 定向凝固 PROCAST 水冷Cu铸锭底盘 计算机模拟
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螺旋磁场对金属凝固过程中成分偏析的影响 被引量：14
19
作者 赵倩 房灿峰 +3 位作者 侯晓光 韩彦博 张楠 张兴国 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期495-500,共6页
通过模拟钢连铸金属凝固的条件,以低熔点合金为研究对象,分析了螺旋磁场对凝固组织的影响。发现螺旋磁场能够消除成分偏析、碎断枝晶和细化凝固组织。同时,对比研究了不同磁场方式对凝固组织的影响。在相同电磁搅拌参数下,螺旋磁场比旋... 通过模拟钢连铸金属凝固的条件,以低熔点合金为研究对象,分析了螺旋磁场对凝固组织的影响。发现螺旋磁场能够消除成分偏析、碎断枝晶和细化凝固组织。同时,对比研究了不同磁场方式对凝固组织的影响。在相同电磁搅拌参数下,螺旋磁场比旋转磁场更能减小铸锭上下部成分之间的差异并细化晶粒,对促进铸锭成分均匀化有更好的效果;螺旋磁场电磁力分布更有利于形成较大区域的均匀搅拌,对形成等轴晶有明显的促进作用,且晶粒排列的方向性比旋转磁场处理下的更小,即各向同性效果更好。 展开更多
关键词 螺旋磁场 旋转磁场 成分偏析 低熔点合金
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Al-Si/SiC_p复合材料微观组织模拟及颗粒分布均匀性定量预测 被引量：12
20
作者 李斌 许庆彦 +1 位作者 李旭东 柳百成 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期202-207,213,共7页
为研究颗粒偏聚现象进而准确预测复合材料最终性能,在搅拌铸造法制备SiC颗粒增强Al-Si复合材料的试验基础上,对复合材料的微观组织进行数值模拟研究。建立常规凝固条件下相应的宏观传热、等轴枝晶形核、生长以及颗粒推移的二维计算模型... 为研究颗粒偏聚现象进而准确预测复合材料最终性能,在搅拌铸造法制备SiC颗粒增强Al-Si复合材料的试验基础上,对复合材料的微观组织进行数值模拟研究。建立常规凝固条件下相应的宏观传热、等轴枝晶形核、生长以及颗粒推移的二维计算模型,采用一种改进的CA(Cellul arautomaton)方法耦合有限差分法进行数值计算得到复合材料组织的形成过程。采用一种简便的颗粒均匀性定量分析方法从模拟和试验两个角度研究不同铸造方式、颗粒体积分数及冷却速度对复合材料微观组织以及颗粒分布的影响。模拟得到的复合材料颗粒分布及微观组织与试验结果吻合。 展开更多
关键词 金属基复合材料 颗粒推移 微观组织 数值模拟 定量分析
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