DD6高温合金定向凝固枝晶生长的数值模拟研究

摘要：

采用元胞自动机-有限差分(CA-FD)方法对DD6高温合金高速凝固法(HRS,high rapid solidification)定向凝固树枝晶三维生长过程进行模拟研究.建立温度场和溶质场耦合控制的枝晶生长模型,考虑抽拉速率和温度梯度等凝固条件的影响,同时考虑成分过冷、溶质分配系数、晶体择优取向等合金物性参数,模拟研究了枝晶形态的演化过程.模拟结果反映了高温合金树枝晶的竞争生长及形貌特征,描述了凝固过程的溶质分布变化及枝晶间距的动态调整过程.研究工作将模拟结果与实验结果进行了对比,两者吻合良好.模拟能够预测DD6高温合金HRS法定向凝固过程的枝晶形貌及一、二次枝晶间距动态调整过程.

关键词：元胞自动机、DD6高温合金、定向凝固、枝晶生长、数值模拟

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分类号：TG132.3(金属学与热处理)

资助基金：国家重点基础研究发展计划项目2011CB706801,国家自然科学基金项目51171089及国家科技重大专项项目2011ZX04014-052和2012ZX04012-011资助;National Basic Research Program of China2011CB706801;National Natural Science Foundation of China51171089;National Science and Technology Major Project.2011ZX04014-052 and 2012ZX04012-011

在线出版日期：2014-04-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：345-354