Ti100-xAlx合金快速凝固的分子动力学模拟

来源 :热加工工艺 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Victsman
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
应用分子动力学对液态Ti100-xAlx(x=10,25,50,75,90)合金的快速凝固过程进行了模拟,并通过双体分布函数和HA键型指数法分析了凝固过程中熔体微观结构的演变特性.合金平均原子体积随温度变化的曲线表明,在5×1012 K/s冷速下,合金都形成了非晶结构;合金在降温过程中的双体分布函数显示出非晶的典型特征;合金成分对于微观结构和非晶形成能力有显著影响,Ti25Al75合金的非晶形成能力最强,同时含有最多的表征二十面体结构的键对.
其他文献
采用带材轧制法,用Ag30CuZnSn钎料带包裹硼酐、四氟硼酸钾、氟化钾构成的药芯粉末制备药芯银钎料,研究Ag30CuZnSn药芯钎料在T1紫铜表面的润湿铺展性能.利用Ag30CuZnSn药芯钎料火焰钎焊T1紫铜,观察钎缝的微观组织,测试的钎缝力学性能,并与Ag30CuZnSn钎料+FB102的性能进行比较.结果 表明:Ag30CuZnSn药芯钎料在紫铜表面的铺展面积略高于Ag30CuZnSn钎料+FB102.采用Ag30CuZnSn药芯钎料火焰钎焊紫铜所得的钎焊接头力学性能能满足使用要求,剪切断裂位置均
采用Fire Dynamic Simulation(FDS)模拟软件模拟了高层建筑条形走廊内四种不同工况下的烟气蔓延扩散特征,对比分析烟气传播规律,通过比较关键位置处的温度和一氧化碳体积分数,评估气雾混流风幕的防烟效果.研究结果表明,气雾混流风幕能够有效地阻隔高温有毒烟气蔓延,延长人员疏散时间且不影响人员的自由出入,从而保证人员安全疏散.
为探究Ti-5.5Al-3Nb-2Zr-lMo钛合金热变形过程中的动态热变形行为及组织演变规律,采用Gleeble-1500热模拟实验机进行了热压缩实验(变形温度855~1015℃、应变速率0.001~10 s-1、变形量60%),构建了 Arrhenius型热变形本构方程,并对热压缩后的微观组织和晶界结构进行了分析.结果表明:合金在高温热压缩过程中具有明显的动态软化特征,流变应力随变形温度的升高而降低,随变形速率的提高而增大.合金在(α+β)相区的热变形激活能为541 kJ/mol,在β相区的热变形激活
目前传统制备泡沫铝复杂成型件的方法是在预制体发泡后再进行成型,由于预制体发泡后温度降低,会造成成型缺陷.先使用不同参数进行搅拌摩擦焊制备泡沫铝预制体,然后对预制体进行680℃不同保温时间的发泡试验,总结出工艺参数对搅拌摩擦焊制备泡沫铝的影响规律.对使用最佳焊接参数制备的预制体进行热拉伸试验以确定其最佳热成型参数.结果表明,焊缝间距3mm、焊速50 mm/min、转速2000 r/min为最佳的焊接参数,最佳发泡参数为680℃保温110s.450℃、2mm/min热拉伸时预制体有优良的热成型能力,伸长率可达
采用有限元法研究了分步冷压对7050铝合金T形锻件淬火残余应力的影响,分析了冷压后锻件残余应力的分布规律,分析了摩擦系数对应力消减效果的影响.结果 表明:T形锻件淬火残余应力呈“外压内拉”分布,筋条部位压应力达到-250 MPa,拉应力达到220 MPa,翼板部位压应力达到-250 MPa,拉应力达到210 MPa;冷压后,淬火残余应力大幅下降,锻件大部分区域残余应力分布在-50~50MPa范围.当摩擦系数为0.3时,锻件冷压后残余应力平均消减率最高,达到63%,T形锻件整体残余应力均值和方差最小,整体应
采用FLUENT流体计算软件对3003铝合金铸轧流热场进行了数值模拟分析.结果 表明:铝熔体在铸嘴型腔内的流动属于湍流向层流的过渡流,应用FLUENT中的低雷诺数K-E湍流模型的计算结果精度高,收敛性好;熔体在铸嘴型腔内流动容易产生涡流,其原因是熔体通过分流块间隙时总是紧贴间隙一侧分流块的轮廓流动,导致另一侧区域充型不足形成低压“真空”区,在压力差的驱使下,熔体回流形成涡流;熔体的速度场对温度场起着决定性的作用,流速快的区域温度也相对较高.该结构的铸嘴布流不当,导致各间隙的熔体分流不均,流过各间隙的熔体速
使用Formaster-FΠ-I相变仪测定了一种5%Ni低温压力容器钢在不同冷却速度条件下的膨胀量随温度的变化曲线,测得临界相变点为A.1=640℃,A3=753℃.结合膨胀量曲线和金相组织,利用Origin软件绘制了该钢种的过冷奥氏体连续冷却转变曲线.结果 表明,在奥氏体连续冷却转变过程中,冷速速率为0.2℃/S时,扩散型的多边形铁素体相变明显被促进.随着冷速的增大,多边形铁素体相变减少,临界相变温度降低,贝氏体相变量增加.当冷速继续增大达到5℃/s时,高温奥氏体快速通过高温相变区,在低温区转变成马氏体
为了设计页岩气开采所用可溶性镁合金,采用真空感应熔炼-氩气保护法制备了不同成分的Mg-Al-Li-Cu合金,并在350℃下以挤压比16∶1进行挤压.采用X射线衍射仪、光学显微镜和扫描电镜等研究了 Cu含量对合金组织以及力学与腐蚀性能的影响.结果表明:Mg-8Al-3Li-xCu合金主要由α-Mg、Mg17Al12、MgAlCu相组成,且随Cu含量的增加,MgAlCu相量增加,(α-Mg+Mg17Al12)共晶量减少.(α-Mg+Mg17Al12)共晶、MgAlCu相都具有一定强化和促进腐蚀的作用,MgAl
在其它焊接条件相同的情况下,通过改变焊接速度对5A06铝合金和AZ31镁合金进行搅拌摩擦搭接焊接试验,分析焊接速度对接头hook沟成形及拉剪性能的影响.结果表明,适当降低焊接速度,有利于提高焊接热输入量和金属流动能力,使得接头的有效搭接厚度和宽度增加,内部孔洞缺陷消失.此外,有利于hook沟处铝和镁金属原子发生充分扩散,形成紧密的冶金结合.但是,当焊接速度太低时,热输入量过大,接头hook沟附近产生了明显的金属间化合物过渡区,且过渡区内形成了大量的Al12Mg17和Al3Mg2脆性金属间化合物,导致过渡区
为了改善熔化极气体保护焊的工艺性,采用拉拔涂敷工艺开发涂层316L不锈钢焊丝,涂层成分为Ca元素的化合物以及Na、Ti、Si元素的氧化物,制备的两种涂层焊丝分别含有CaF2和CaCO3.通过电参数信号采集系统和高速摄影机对未涂层焊丝与涂层焊丝的堆焊过程稳定性进行研究.结果 表明:未涂层焊丝的焊接电流波动较大,电弧形态不稳定,焊接稳定性差;含CaF2涂层焊丝的电弧不稳定,焊接工艺性恶化;含CaCO3涂层焊丝的焊接稳定性相比未涂层焊丝显著改善,电流电压波形十分稳定,焊接电弧呈“圆锥状”.