【摘 要】
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铝合金激光焊接接头的服役性能与其凝固微观组织密切相关。深入理解熔池凝固过程对改善焊缝微观组织具有重要意义,是国际研究前沿。然而,激光焊接熔池凝固过程具有高温、瞬态、非线性、多尺度等特点,难以通过实验手段直接观测。本文率先构建了激光焊接宏观传热-流动和微观枝晶形核-生长多尺度模型,对熔池凝固微观组织演化过程开展了深入研究。研究发现固液界面失稳主要归因于晶体生长速率增大所导致的成分过冷;增加错配角可以
【出 处】
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第二十四次全国焊接学术会议“计算机辅助焊接工程”分会场摘要集
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铝合金激光焊接接头的服役性能与其凝固微观组织密切相关。深入理解熔池凝固过程对改善焊缝微观组织具有重要意义,是国际研究前沿。然而,激光焊接熔池凝固过程具有高温、瞬态、非线性、多尺度等特点,难以通过实验手段直接观测。本文率先构建了激光焊接宏观传热-流动和微观枝晶形核-生长多尺度模型,对熔池凝固微观组织演化过程开展了深入研究。研究发现固液界面失稳主要归因于晶体生长速率增大所导致的成分过冷;增加错配角可以增大固液界面刚度,促使固液界面稳定;发现并阐明了三次枝晶生长和枝晶尖端分裂两个重要现象;从枝晶层面揭示了晶粒间两种不同的竞争生长机理。研究结果为改善焊缝微观组织、提高接头性能提供了理论支撑。
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