元胞自动机模型对Al-7 wt%Si合金锭凝固组织的计算机模拟

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• 作者：郭二军刘东戎王丽萍康福伟
• 会议时间：2007-08-06
• 关键词：铝硅合金 ; 合金凝固 ; 枝晶生长 ; 晶粒游离 ; 计算机模拟
• 作者单位：哈尔滨理工大学材料科学与工程学院,黑龙江 哈尔滨 150080
• 母体文献：Lw2007铝型材技术(国际)论坛论文汇编
• 会议名称：Lw2007铝型材技术(国际)论坛
• 会议地点：广州
• 主办单位：中国有色金属学会
• 语种：chi

摘要

本文以宏观温度扩散方程,微观形核、生长、溶质再分配和溶质扩散方程为基础建立了Al-7wt%Si合锭凝固过程的元胞自动机模型(CA)。文中只考虑异质形核机制。采用KGT模型计算枝晶尖端生长速度,枝晶能否继续生长与周围溶体中的平均液相浓度有关。如果不考虑对流、晶粒熔断和晶粒游离等作用,柱状晶尖端和等轴晶之间的溶质场叠交将使柱状晶停止生长,并引起柱状晶向等轴晶的转变。本文研究了溶质场叠交对柱状晶生长的影响,同时分析了等轴晶形核密度对CET转变和凝固组织的影响。分别采用CAFE模型和文中的CA模型进行计算,后者得到的结果与确定性模型分析得到的结果更为接近。