【摘 要】
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基于元胞自动机-有限元(CAFE)法,建立了7085铝合金形核和晶粒生长的数学模型,运用扩展的KGT模型计算得到了7085铝合金的生长动力学参数。模拟和试验结果表明,熔体经超声处理,
【机 构】
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中南大学机电工程学院,高性能复杂制造国家重点实验室,
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基于元胞自动机-有限元(CAFE)法,建立了7085铝合金形核和晶粒生长的数学模型,运用扩展的KGT模型计算得到了7085铝合金的生长动力学参数。模拟和试验结果表明,熔体经超声处理,晶粒组织明显细化,晶粒平均尺寸由未施加超声时的535μm减小为241μm(170W)和197μm(240W),组织形貌由枝状晶变为细小等轴晶。在超声作用下,形核率增加是晶粒细化的主要原因,晶核生长速度变化属于次级效应,对最终晶粒尺寸影响较小。
Based on the cellular automaton - finite element method (CAFE), the mathematical model of nucleation and grain growth of 7085 aluminum alloy was established. The growth kinetics parameters of 7085 aluminum alloy were calculated by the extended KGT model. The simulation and experimental results show that the melt is sonicated and the grain structure is obviously refined. The average grain size decreases from 535μm to 241μm (170W) and 197μm (240W) without ultrasonic application. Small equiaxed crystal. Under the action of ultrasound, the increase of nucleation rate is the main reason of grain refinement. The change of nucleation rate belongs to the secondary effect, which has little effect on the final grain size.
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