【摘 要】
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铸造过程期望获得细小均匀的等轴晶粒,但晶粒尺寸难以直接测量.因此,建立可靠的数学模型来预测晶粒尺寸是必要的.基于元胞自动机(CA)模型模拟枝晶生长,该模型在基于枝晶生长动力学基础上模拟铝合金凝固过程中的微观组织演变,以此获得平均晶粒尺寸.CA模型模拟结果与Lipton Glicksman Kurz(LGK)模型结果基本吻合,对AA5182铝合金搭建重力铸造实验,验证了模型的准确性.铸造过程中的晶粒形态根据温度梯度和冷却速度变化,进行一定规模计算总结平均晶粒尺寸与温度梯度、冷却速率的关系以预测铝合金铸件的平
【机 构】
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北京科技大学能源与环境工程学院,北京 100083;北京科技大学能源与环境工程学院,北京 100083;北京科技大学冶金行业节能减排北京市重点实验室,北京 100083
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铸造过程期望获得细小均匀的等轴晶粒,但晶粒尺寸难以直接测量.因此,建立可靠的数学模型来预测晶粒尺寸是必要的.基于元胞自动机(CA)模型模拟枝晶生长,该模型在基于枝晶生长动力学基础上模拟铝合金凝固过程中的微观组织演变,以此获得平均晶粒尺寸.CA模型模拟结果与Lipton Glicksman Kurz(LGK)模型结果基本吻合,对AA5182铝合金搭建重力铸造实验,验证了模型的准确性.铸造过程中的晶粒形态根据温度梯度和冷却速度变化,进行一定规模计算总结平均晶粒尺寸与温度梯度、冷却速率的关系以预测铝合金铸件的平均晶粒尺寸.计算结果显示,降低温度梯度和增加冷却速度有助于细小晶粒尺寸的形成.
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