铸造技术
鑄造技術
주조기술
FOUNDRY TECHNOLOGY
2006年
6期
625-628,632
,共5页
冯科%韩志伟%王勇%罗利华%毛敬华%丁永立
馮科%韓誌偉%王勇%囉利華%毛敬華%丁永立
풍과%한지위%왕용%라리화%모경화%정영립
二元合金系%微观偏析%半解析模型%反向扩散%粗化
二元閤金繫%微觀偏析%半解析模型%反嚮擴散%粗化
이원합금계%미관편석%반해석모형%반향확산%조화
基于典型微观控制单元体(通常指二次枝晶臂间距半长)内的溶质质量守恒关系,建立了适用于枝晶凝固方式的二元共晶/包晶合金微观偏析半解析数学模型,模型中充分考虑了固相反向扩散和枝晶结构粗化对液相溶质浓度的稀释效果.在引入适当的假设条件下,通过严格的数学推导,获得了模型的完整核心控制方程.在推导过程中应用了标准的粗化模型、二次方形式的固相溶质浓度分布以及抛物线固相生长方式等重要假设.其中,采用精度较高的四阶经典龙格-库塔数值微分方法,并结合具体的冷却条件,对模型的常微分核心控制方程来进行数值计算.为验证所建微观偏析模型的合理性和适用性,针对Al-4.9wt%Cu二元共晶合金进行模拟研究,通过将模型的计算结果与已有的实验测试数据以及其它特点各异的微观偏析半解析数学模型的预测结果进行对比分析,表明建立的微观偏析半解析数学模型具有相对较高的预测精度和能力,其预测结果最为接近于实测值.
基于典型微觀控製單元體(通常指二次枝晶臂間距半長)內的溶質質量守恆關繫,建立瞭適用于枝晶凝固方式的二元共晶/包晶閤金微觀偏析半解析數學模型,模型中充分攷慮瞭固相反嚮擴散和枝晶結構粗化對液相溶質濃度的稀釋效果.在引入適噹的假設條件下,通過嚴格的數學推導,穫得瞭模型的完整覈心控製方程.在推導過程中應用瞭標準的粗化模型、二次方形式的固相溶質濃度分佈以及拋物線固相生長方式等重要假設.其中,採用精度較高的四階經典龍格-庫塔數值微分方法,併結閤具體的冷卻條件,對模型的常微分覈心控製方程來進行數值計算.為驗證所建微觀偏析模型的閤理性和適用性,針對Al-4.9wt%Cu二元共晶閤金進行模擬研究,通過將模型的計算結果與已有的實驗測試數據以及其它特點各異的微觀偏析半解析數學模型的預測結果進行對比分析,錶明建立的微觀偏析半解析數學模型具有相對較高的預測精度和能力,其預測結果最為接近于實測值.
기우전형미관공제단원체(통상지이차지정비간거반장)내적용질질량수항관계,건립료괄용우지정응고방식적이원공정/포정합금미관편석반해석수학모형,모형중충분고필료고상반향확산화지정결구조화대액상용질농도적희석효과.재인입괄당적가설조건하,통과엄격적수학추도,획득료모형적완정핵심공제방정.재추도과정중응용료표준적조화모형、이차방형식적고상용질농도분포이급포물선고상생장방식등중요가설.기중,채용정도교고적사계경전룡격-고탑수치미분방법,병결합구체적냉각조건,대모형적상미분핵심공제방정래진행수치계산.위험증소건미관편석모형적합이성화괄용성,침대Al-4.9wt%Cu이원공정합금진행모의연구,통과장모형적계산결과여이유적실험측시수거이급기타특점각이적미관편석반해석수학모형적예측결과진행대비분석,표명건립적미관편석반해석수학모형구유상대교고적예측정도화능력,기예측결과최위접근우실측치.
