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垂直向上凝固Al-Cu铸件中微观孔洞形成的数值模拟
引用本文:赵海东,吴朝忠,李元元,大中逸雄.垂直向上凝固Al-Cu铸件中微观孔洞形成的数值模拟[J].金属学报,2008,44(11).
作者姓名:赵海东  吴朝忠  李元元  大中逸雄
作者单位:1. 华南理工大学机械工程学院,广州,510640
2. 大阪大学智能工专系,大阪,5650871
基金项目:教育部科学技术研究重点项目 , 教育部留学回国人员科研启动基金 , 日本产学官联合革新的铸造模拟技术项目  
摘    要:基于枝晶间流动的Darcy定律,考虑了凝固过程氢的宏观扩散与传输,建立了耦合氢宏观偏析的铝合金铸件微观孔洞形成的数学模型,并进行了实时熔炼的Al-4.5%Cu(质量分数)铸件的垂直向上凝固实验,铸件微观组织和孔洞的分析结果表明:铸件沿着高度方向包括了柱状晶、柱状晶向等轴晶转变(CET)和等轴晶3个区域;柱状晶区域内微观孔洞体积分数存在递减的分布规律,且邻近底部冷模的试样微观孔洞体积分数最大.采用所建立的模型对实验铸件微观孔洞形成进行了模拟,模拟结果与实验结果吻合较好;而当忽略氢宏观偏析时,模拟结果与实验结果存在较大误差.研究表明,氢的宏观偏析对微观孔洞的形核与分布具有重要影响.

关 键 词:微观孔洞  数值模拟  Al-Cu铸件  氢宏观偏析

MODELING OF MICROPOROSITY FORMATION IN UPWARD VERTICALLY SOLIDIFIED Al-Cu CASTING
ZHAO Haidong,WU Chaozhong,LI Yuanyuan,OHNAKA Itsuo.MODELING OF MICROPOROSITY FORMATION IN UPWARD VERTICALLY SOLIDIFIED Al-Cu CASTING[J].Acta Metallurgica Sinica,2008,44(11).
Authors:ZHAO Haidong  WU Chaozhong  LI Yuanyuan  OHNAKA Itsuo
Abstract:
Keywords:
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