二元合金非等温凝固枝晶生长的相场法模拟 被引量：21

1

作者 龙文元 蔡启舟 +1 位作者 陈立亮 魏伯康 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2003年第9期695-699,共5页

利用相场模型与溶质场、温度场进行耦合计算,以Al 4 5%Cu合金为例模拟了二元合金非等温凝固和等温凝固的等轴枝晶生长过程。研究了扰动对过冷合金熔液中的等轴枝晶生长以及溶质场和温度场的分布的影响。结果表明:扰动的引入可以促进枝... 利用相场模型与溶质场、温度场进行耦合计算,以Al 4 5%Cu合金为例模拟了二元合金非等温凝固和等温凝固的等轴枝晶生长过程。研究了扰动对过冷合金熔液中的等轴枝晶生长以及溶质场和温度场的分布的影响。结果表明:扰动的引入可以促进枝晶的二次晶臂生长,并使固相中的最高温度提高,但基本不影响枝晶尖端稳定行为;在枝晶生长过程中枝晶尖端的浓度和温度的梯度最大;在非等温凝固时枝晶没有等温凝固时发达,并且凝固界面的溶质浓度也会降低。 展开更多

关键词 相场法 树枝晶生长 非等温凝固 数值模拟

下载PDF 职称材料

强迫对流影响二元合金非等温凝固枝晶生长的相场法模拟 被引量：19

2

作者 龙文元 吕冬兰 +3 位作者 夏春 潘美满 蔡启舟 陈立亮 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期7802-7808,共7页

在二元合金相场模型的研究基础上,建立了耦合溶质场、温度场和流场的相场模型,采用Simple算法求解质量和动量守恒方程,用交替隐式有限差分法求解温度控制方程,模拟了流场作用下二元合金等温和非等温凝固过程中枝晶的生长过程,研究了流... 在二元合金相场模型的研究基础上,建立了耦合溶质场、温度场和流场的相场模型,采用Simple算法求解质量和动量守恒方程,用交替隐式有限差分法求解温度控制方程,模拟了流场作用下二元合金等温和非等温凝固过程中枝晶的生长过程,研究了流场对枝晶生长形貌、溶质场和温度场分布情况的影响,将流场作用下二元合金等温和非等温凝固枝晶生长过程进行比较,分析了由于凝固潜热的释放对流场作用下凝固枝晶生长的影响. 展开更多

关键词 相场法 对流 非等温凝固 枝晶生长

原文传递

二元合金非等温凝固过程的相场法模拟 被引量：6

3

作者 龙文元 蔡启舟 +1 位作者 魏伯康 陈立亮 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期88-91,共4页

基于Ginzburg Landau理论 ,发展了一个新的相场模型。并利用该相场模型与溶质场、温度场进行耦合计算 ,以Al 6.5Cu合金为例模拟了二元合金非等温凝固和等温凝固的等轴枝晶生长过程。研究了凝固潜热对过冷合金熔液中的等轴枝晶生长以及... 基于Ginzburg Landau理论 ,发展了一个新的相场模型。并利用该相场模型与溶质场、温度场进行耦合计算 ,以Al 6.5Cu合金为例模拟了二元合金非等温凝固和等温凝固的等轴枝晶生长过程。研究了凝固潜热对过冷合金熔液中的等轴枝晶生长以及溶质场和温度场的分布的影响。结果表明 :潜热的释放在一定程度上抑制了枝晶的生长 ,使非等温凝固时枝晶没有等温凝固时发达 ,并且凝固界面的溶质浓度也会降低 ,但不会改变在枝晶生长过程中浓度分布情况。 展开更多

关键词 相场法 二元合金 非等温凝固 数值模拟

下载PDF 职称材料

相场法模拟Ni-Cu合金枝晶生长中过冷度的影响 被引量：4

4

作者 王洁玉 陈长乐 陈志 《铸造技术》 CAS 北大核心 2007年第4期538-540,共3页

用相场法模拟了Ni30Cu70合金非等温凝固中的枝晶生长过程。研究了过冷度对过冷合金熔体中的枝晶生长以及溶质场和温度场的分布的影响。模拟结果表明:随着过冷度的增大,二次枝晶臂发达,溶质扩散层厚度减小、溶质浓度梯度增大,热扩散层厚... 用相场法模拟了Ni30Cu70合金非等温凝固中的枝晶生长过程。研究了过冷度对过冷合金熔体中的枝晶生长以及溶质场和温度场的分布的影响。模拟结果表明:随着过冷度的增大,二次枝晶臂发达,溶质扩散层厚度减小、溶质浓度梯度增大,热扩散层厚度减小。 展开更多

关键词 相场法 枝晶生长 非等温凝固 过冷度

下载PDF 职称材料

过冷熔体中非等温凝固枝晶生长相场法模拟 被引量：3

5

作者 魏涛 郭洪民 杨湘杰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第1期41-44,47,共5页

基于二元合金相场模型,建立了耦合溶质场和温度场的相场模型。采用有限差分法对控制方程进行了数值求解,模拟了Al-Cu二元合金非等温凝固时枝晶生长过程,研究了过冷度对等轴枝晶生长行为的影响。结果表明:过冷度越大,枝晶的侧向越发达,... 基于二元合金相场模型,建立了耦合溶质场和温度场的相场模型。采用有限差分法对控制方程进行了数值求解,模拟了Al-Cu二元合金非等温凝固时枝晶生长过程,研究了过冷度对等轴枝晶生长行为的影响。结果表明:过冷度越大,枝晶的侧向越发达,甚至三次枝晶出现,枝晶尖端生长速度越大,计算范围内温差越大。 展开更多

关键词 相场法 非等温凝固 枝晶生长 数值模拟

下载PDF 职称材料

二元合金非等温凝固枝晶生长相场法模拟 被引量：3

6

作者 张坚 陈静波 +3 位作者 赵龙志 李德英 赵明娟 熊光耀 《铸造技术》 CAS 北大核心 2016年第10期2129-2131,2135,共4页

基于KR模型,耦合温度场、溶质场与相场,对二元合金非等温凝固枝晶生长过程进行模拟,分析热质扩散比Lewis(刘易斯数)对枝晶生长、温度场及溶质场分布的影响。分析模拟结果表明;Lewis数低时,枝晶生长慢,热扩散比溶质浓度扩散慢,导致热量... 基于KR模型,耦合温度场、溶质场与相场,对二元合金非等温凝固枝晶生长过程进行模拟,分析热质扩散比Lewis(刘易斯数)对枝晶生长、温度场及溶质场分布的影响。分析模拟结果表明;Lewis数低时,枝晶生长慢,热扩散比溶质浓度扩散慢,导致热量和溶质扩散层厚度变小,界面处温度梯度和溶质浓度梯度幅值减小;相反,Lewis数高时,枝晶生长快,热扩散比溶质浓度扩散快,导致热量和溶质扩散层厚度变大,界面处温度梯度和溶质浓度梯度幅值增大。 展开更多

关键词 相场法 非等温凝固 微观组织 数值模拟

下载PDF 职称材料

非等温凝固下Mg-Gd合金多枝晶生长的相场法模拟 被引量：3

7

作者 王永彪 位明光 +4 位作者 刘新田 刘建秀 肖艳秋 关邵康 龙伟民 《热加工工艺》 北大核心 2021年第1期58-62,共5页

建立耦合温度场的多晶相场模型,对非等温凝固下多枝晶的生长进行定量研究。发现热扩散系数越大,凝固潜热释放越快,枝晶生长速度越快,枝晶尺寸就越大;增大过冷度会导致凝固驱动力增强,凝固潜热释放速度和枝晶生长速度加快,枝晶转变的固... 建立耦合温度场的多晶相场模型,对非等温凝固下多枝晶的生长进行定量研究。发现热扩散系数越大,凝固潜热释放越快,枝晶生长速度越快,枝晶尺寸就越大;增大过冷度会导致凝固驱动力增强,凝固潜热释放速度和枝晶生长速度加快,枝晶转变的固相体积分数增大,大量溶质在液固界面处或枝晶间富集。 展开更多

关键词 相场法 非等温凝固 枝晶生长

下载PDF 职称材料

多元合金多晶粒枝晶生长的相场模型 被引量：2

8

作者 冯力 朱昌盛 +2 位作者 王智平 肖荣振 张殿喜 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第1期1-5,共5页

基于多元合金多晶粒生长的等温相场模型,耦合温度场,提出一个新的相场模型.利用这个模型,以Al-Cu-Mg三元合金为例模拟多元合金凝固过程中多个晶粒的枝晶生长过程.结果表明,这个模型的计算结果展现了多个晶粒枝晶的竞争生长;在模拟中可... 基于多元合金多晶粒生长的等温相场模型,耦合温度场,提出一个新的相场模型.利用这个模型,以Al-Cu-Mg三元合金为例模拟多元合金凝固过程中多个晶粒的枝晶生长过程.结果表明,这个模型的计算结果展现了多个晶粒枝晶的竞争生长;在模拟中可以展现合金凝固中潜热的释放;能较真实地再现凝固过程中的枝晶生长过程. 展开更多

关键词 相场法 多晶粒 非等温凝固 多元合金 模拟

下载PDF 职称材料

溶质梯度影响非等温凝固过程的相场法模拟 被引量：1

9

作者 朱昌盛 杨世银 +1 位作者 王智平 肖荣振 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期3088-3091,共4页

采用相场法模拟了Ni-Cu二元合金非等温凝固过程溶质梯度对枝晶生长的影响。结果表明:非等温凝固时,潜热的释放使固相区的温度比液相中的高,在二次枝晶生长较为密集的中心区域温度最高,固相区温度升高会使得金属重熔,发生重熔现象,晶体... 采用相场法模拟了Ni-Cu二元合金非等温凝固过程溶质梯度对枝晶生长的影响。结果表明:非等温凝固时,潜热的释放使固相区的温度比液相中的高,在二次枝晶生长较为密集的中心区域温度最高,固相区温度升高会使得金属重熔,发生重熔现象,晶体的生长速度和凝固区域的温度随之出现波动。溶质梯度对溶质分布影响较大,溶质梯度增加,固相率提高,溶质分配系数k增大,固相区溶质富集,形成了过饱和的固相,溶质截流效应明显。 展开更多

关键词 相场法 非等温凝固 溶质梯度 溶质截流

下载PDF 职称材料

各向异性影响非等温凝固过程的相场法模拟

10

作者 王智平 杨世银 +1 位作者 朱昌盛 肖荣振 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第6期1-5,共5页

采用相场法,模拟Ni-Cu二元合金非等温凝固时各向异性系数对晶体生长行为的影响.结果表明,各向异性系数越大,二次枝晶越发达,枝晶生长速度越快.潜热的释放,致使固相区温度比液相的高,而且在二次枝晶生长速度最快的固/液界面处的温度最高.... 采用相场法,模拟Ni-Cu二元合金非等温凝固时各向异性系数对晶体生长行为的影响.结果表明,各向异性系数越大,二次枝晶越发达,枝晶生长速度越快.潜热的释放,致使固相区温度比液相的高,而且在二次枝晶生长速度最快的固/液界面处的温度最高.固/液界面温度的升高,使过冷度降低,晶体的生长受到抑制,生长速度出现波动. 展开更多

关键词 相场法 非等温凝固 各向异性系数

下载PDF 职称材料

关于从不同恒速降温条件下的DSC曲线峰温计算结晶/凝固反应动力学参数的一点注释 被引量：9

11

作者 胡荣祖 赵凤起 +1 位作者 高红旭 赵宏安 《含能材料》 EI CAS CSCD 2008年第4期361-363,共3页

提出了从不同恒速降温条件下的DSC曲线峰温计算放热结晶/凝固反应动力学参数(表观活化能E和表观指前因子A)的方法和计算式。比较了用该计算式与Kissinger方程计算E和A值的适用性条件,认为Kissinger法不适于计算题称反应的动力学参数。因... 提出了从不同恒速降温条件下的DSC曲线峰温计算放热结晶/凝固反应动力学参数(表观活化能E和表观指前因子A)的方法和计算式。比较了用该计算式与Kissinger方程计算E和A值的适用性条件,认为Kissinger法不适于计算题称反应的动力学参数。因此,对题称反应,用Kissinger法所得的负E值,是不合理的。 展开更多

关键词 物理化学 非等温结晶/凝固过程 非等温反应 动力学参数 恒定降温速率 DSC

下载PDF 职称材料