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高比强胞状铝合金耐火性能的研究 被引量：2
1
作者 李杰锋 何德坪 余焜 《应用科学学报》 CAS CSCD 2004年第3期375-379,共5页
采用耐火极限这个指标来衡量胞状铝合金的耐火性能,用有限元分析方法计算了温度场及耐火极限.胞状铝合金具有很好的耐热性能,以略高于铝合金熔点的温度660°C加热时,厚为26mm、孔隙率为76%的胞状铝合金的耐火极限为无限长,且形状不... 采用耐火极限这个指标来衡量胞状铝合金的耐火性能,用有限元分析方法计算了温度场及耐火极限.胞状铝合金具有很好的耐热性能,以略高于铝合金熔点的温度660°C加热时,厚为26mm、孔隙率为76%的胞状铝合金的耐火极限为无限长,且形状不发生变化;要使胞状铝合金的背面温度达到熔点,必须提高加热温度.胞状铝合金在高于710°C的温度下加热,其体积发生收缩,且收缩率随温度升高而增大. 展开更多
关键词 胞状铝合金 耐火性能 温度场 有限元分析 评价准则
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7075铝合金多向锻造过程的元胞自动机数值模拟 被引量：3
2
作者 黄东英 张磊 刘晓红 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期13-19,共7页
为研究7075铝合金在强塑性变形前后组织演变的元胞自动机(CA)数值模拟的可靠性,基于热压缩的真应力-真应变曲线,建立了7075铝合金的再结晶、位错密度、流变应力和形核率模型,利用元胞自动机法模拟7075铝合金的多向锻造过程,分析模拟后... 为研究7075铝合金在强塑性变形前后组织演变的元胞自动机(CA)数值模拟的可靠性,基于热压缩的真应力-真应变曲线,建立了7075铝合金的再结晶、位错密度、流变应力和形核率模型,利用元胞自动机法模拟7075铝合金的多向锻造过程,分析模拟后合金的晶粒分布和晶粒演变,并与合金在多向锻造前后的电子背散射衍射(EBSD)试验结果进行对比分析。结果显示:模拟所得合金的平均晶粒尺寸为6.813μm,而试验所得合金的平均晶粒尺寸为6.57μm,且模拟所得锻造前后的合金晶粒尺寸和分布情况与试验结果相符。表明通过CA法模拟7075铝合金多向锻造过程的结果与其试验结果的吻合度较高,CA法对合金平均晶粒尺寸的预测和晶粒分布特征的观测具有一定的可信度。 展开更多
关键词 元胞自动机 7075铝合金 多向锻造 平均晶粒尺寸 晶粒分布
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基于元胞自动机法的7055铝合金动态再结晶模拟研究 被引量：2
3
作者 蒋方敏 吴运新 +1 位作者 张涛 龚海 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第12期235-238,242,共5页
利用等温热压缩实验建立了7055铝合金的流变应力、位错密度、形核率以及晶粒长大模型,并基于元胞自动机(CA)法模拟研究了7055铝合金在变形温度300~450℃,应变速率0.01~10 s^(-1),真实应变0.7条件下的微观组织演变。结果显示,高温、高应... 利用等温热压缩实验建立了7055铝合金的流变应力、位错密度、形核率以及晶粒长大模型,并基于元胞自动机(CA)法模拟研究了7055铝合金在变形温度300~450℃,应变速率0.01~10 s^(-1),真实应变0.7条件下的微观组织演变。结果显示,高温、高应变速率有利于动态再结晶的形核;而高温、低应变速率有利于动态再结晶的充分进行,并能降低微观组织的平均晶粒尺寸,提升材料的组织均匀性。通过CA法模拟获得的流变应力曲线与实验值吻合较好。 展开更多
关键词 元胞自动机 7055铝合金 动态再结晶 流变应力
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基于元胞自动机模型的铝合金晶粒尺寸预测 被引量：1
4
作者 霍鑫 豆瑞锋 +2 位作者 于博 温治 刘训良 《铸造》 CAS 北大核心 2022年第3期323-330,共8页
铸造过程期望获得细小均匀的等轴晶粒,但晶粒尺寸难以直接测量。因此,建立可靠的数学模型来预测晶粒尺寸是必要的。基于元胞自动机(CA)模型模拟枝晶生长,该模型在基于枝晶生长动力学基础上模拟铝合金凝固过程中的微观组织演变,以此获得... 铸造过程期望获得细小均匀的等轴晶粒,但晶粒尺寸难以直接测量。因此,建立可靠的数学模型来预测晶粒尺寸是必要的。基于元胞自动机(CA)模型模拟枝晶生长,该模型在基于枝晶生长动力学基础上模拟铝合金凝固过程中的微观组织演变,以此获得平均晶粒尺寸。CA模型模拟结果与Lipton Glicksman Kurz(LGK)模型结果基本吻合,对AA5182铝合金搭建重力铸造实验,验证了模型的准确性。铸造过程中的晶粒形态根据温度梯度和冷却速度变化,进行一定规模计算总结平均晶粒尺寸与温度梯度、冷却速率的关系以预测铝合金铸件的平均晶粒尺寸。计算结果显示,降低温度梯度和增加冷却速度有助于细小晶粒尺寸的形成。 展开更多
关键词 元胞自动机模型 铸造 平均晶粒尺寸 铝合金 凝固微观组织
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6061铝合金半连铸圆坏组织瞬态数值模拟研究
5
作者 呼京龙 乐启炽 胡文鑫 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期25-33,共9页
本文建立了6061铝合金半连铸过程传热模型和元胞自动机-有限元(CAFE)耦合模型,采用边界跟踪法模拟了瞬态条件下不同铸造工艺对凝固组织演变的影响。经试验验证,该模型可模拟6061铝合金半连铸的凝固组织。用其预测不同铸造温度、速度和... 本文建立了6061铝合金半连铸过程传热模型和元胞自动机-有限元(CAFE)耦合模型,采用边界跟踪法模拟了瞬态条件下不同铸造工艺对凝固组织演变的影响。经试验验证,该模型可模拟6061铝合金半连铸的凝固组织。用其预测不同铸造温度、速度和传热系数下的凝固组织。结果表明:铸造温度升高,等轴区宽度从219.1 mm降至187.4 mm,柱状晶和等轴晶均粗化;铸造速度增加,液穴深度增大,等轴晶区的宽度由222.1 mm降至202.4 mm,柱状晶尺寸增大,等轴晶细化;传热系数增大,铸坯边部温度梯度增大,柱状晶粗化,但中心熔体冷却速度增大,对等轴晶有一定细化效果。用半连铸方法生产6061铝合金铸锭,适当降低铸造温度,增大铸造速度和冷却水量有利于形成细小的凝固组织。 展开更多
关键词 边界追踪法 凝固组织 元胞自动机-有限元法 6061铝合金
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超声波作用对铝合金铸锭微观组织的影响
6
作者 苏思超 徐戎 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期989-994,共6页
利用超声波处理铝熔体可改善铸锭微观组织从而达到改善性能的目的。将纯铝在小坩埚中熔化并对其施加超声波处理,与未施加超声波作用的样品进行对比发现,施加超声处理后的铸锭在纵截面上形成了均匀细小的微观组织,而未施加超声处理的铸... 利用超声波处理铝熔体可改善铸锭微观组织从而达到改善性能的目的。将纯铝在小坩埚中熔化并对其施加超声波处理,与未施加超声波作用的样品进行对比发现,施加超声处理后的铸锭在纵截面上形成了均匀细小的微观组织,而未施加超声处理的铸锭则形成粗大不均匀的微观组织,与基于元胞自动机的有限元法(CAFE)仿真分析结果吻合。为了进一步分析研究,以2A14铝合金ϕ830 mm大铸锭为研究对象,对比分析施加与不施加超声波处理的铸锭微观组织发现,对熔体施加超声处理后的铸锭从心部到边缘晶粒组织均有细化,与仿真分析结果接近。因此对熔体施加超声处理无论对于小铸锭还是大铸锭均有明显的晶粒细化作用,有利于提高铝锭的综合性能。 展开更多
关键词 超声波处理 微观组织 基于元胞自动机的有限元法(CAFE) 2A14铝合金
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大型铝合金航空模锻件组织演变的元胞自动机模拟研究 被引量：3
7
作者 康峰 陈雷 +3 位作者 张鹏 王欢 金淼 胡建良 《大型铸锻件》 2019年第5期9-10,16,共3页
结合7A85铝合金的动态再结晶模型,对7A85铝合金航空模锻件的晶粒组织演变进行了元胞自动机模拟,模拟结果与等温锻造成形工艺实验结果吻合较好,可以实现航空模锻件的微观组织预测。
关键词 等温模锻 元胞自动机模拟 位错密度模型 动态再结晶 铝合金航空模锻件
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