赵海东
,
吴朝忠
,
李元元
,
大中逸雄
金属学报
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
,
modelling
,
Al-Cu casting
,
Hydrogen macrosegregation
李俊文
,
赵海东
,
吴朝忠
,
李元元
中国有色金属学报
通过测量挤压铸造过程的温度变化，采用基于非线性估算法的热传导有限元反算模型，求解不同挤压力下的界面传热系数(IHTC)。利用铸件中心模拟温度与测量温度验证模型的准确性；结合铸件表面和中心测温点温度变化讨论重力条件和挤压力条件下界面传热系数的变化规律，发现挤压力有效地增加了界面传热系数的峰值和稳定值。探讨挤压力对界面气隙的影响，对于ZL101A铝合金直接挤压铸造过程，50 MPa挤压力具有较好的挤压效果。
关键词:
铝合金
,
挤压铸造
,
界面传热
,
反算法
,
界面气隙
赵海东
,
吴朝忠
,
李元元
,
大中逸雄
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.11.011
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
