Ti-6Al-4V合金熔模铸造过程中的固态相变微观组织演变的数值模拟

发布时间：2018-03-11 22:04

  本文选题：钛合金　切入点：固态相变　出处：《金属学报》2017年09期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：针对Ti-6Al-4V合金熔模铸造固态相变过程中的微观组织演变,对a相片层的生长,采用了多组元Zener-Hillert模型计算片层边缘生长速率,根据溶质守恒,建立片层宽面的生长速率多元溶质扩散生长模型,模拟得到了多个a相集束竞争生长的微观组织。模拟结果表明,Ti-6Al-4V合金熔模铸造固态相变过程中,a相片层边缘生长受杂质元素影响较小,而在宽面上,杂质元素含量引起的过冷度占总过冷度的比例约为0.45;Ti-6Al-4V合金熔模铸造固态相变潜热约为70 kJ/kg,与JMatPro软件中的数据吻合较好。模拟得到的组织形态结果与金相组织吻合较好,模拟得到的生长速率与实验估测的速率相当。
[Abstract]:In view of the microstructure evolution in the solid phase transformation process of Ti-6Al-4V alloy investment casting, the growth rate of a photo layer was calculated by multicomponent Zener-Hillert model, and the solute conservation was used to calculate the growth rate of the lamellar edge. A multicomponent solute diffusion growth model for the growth rate of a wide lamellar surface was established. The simulation results show that the edge growth of a photo layer is less affected by impurity elements in the process of solid phase transformation of Ti-6Al-4V alloy. The ratio of undercooling to total undercooling caused by impurity element content is about 0.45 KJ / kg for solid phase transformation of Ti-6Al-4V alloy casting, which is in good agreement with the data in JMatPro software. The growth rate obtained by the simulation is equivalent to that estimated by the experiment.
【作者单位】： 清华大学材料学院先进成形制造教育部重点实验室;北京航空材料研究院;
【基金】：中欧航空科技合作项目 欧盟地平线2020——研究与创新框架方案 国家重点基础研究发展计划项目No.2011CB706801 国家自然科学基金项目Nos.51171089和51374137 国家重大科技计划项目No.2012ZX04012011 国家高技术研究发展计划项目No.2007AA04Z141~~
【分类号】：TG249.5

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本文编号：1600096