合金的熔體熱歷史對材料的組織與性能等有著直接和重要的影響,當前對凝固過程的研究已經擴展到凝固開始前的液態(tài)金屬結構對凝固組織的影響,研究熔體熱歷史對Al合金凝固特性的影響具有重要的理論意義和實際價值。本文通過采用分子動力學模擬的方法測定了 Al-Ni合金、Al-Cu合金和Al-Ti合金的熔點并選擇了體系最適合的勢函數,對不同冷卻速率下的徑向分布函數以及凝固后的微觀組織結構進行對比分析,通過改變初始溫度和弛豫時間分析了熱歷史對熔體擴散系數的影響。得到的主要結論有:采用多種勢函數獲得三種Al合金的模擬熔點,Al-Ni模擬熔點與實際熔點最小誤差為39.12K;Al-Cu模擬熔點與實際熔點最小誤差為32.76K;Al-Ti模擬熔點與實際熔點最小誤差為45.13K。模擬計算得到Al-Ni合金的徑向分布函數中,在1.0×1010K/s的冷卻速率下Al0.25Ni0.75熔體的徑向分布函數呈現(xiàn)出明顯的晶體特征,凝固后面心立方結構占89%;在1.0×1010K/s的冷卻速率下Al0.8Ni0.2熔體的徑向分布函數呈現(xiàn)出明顯的晶體特征,凝固后面心立方結構和密排六方結構占85.8%。Al-Cu合金的徑向分布... 

【文章來源】：西安工業(yè)大學陜西省

【文章頁數】：87 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

73.15K固溶不同時間后的Al-0.2Ni合金金相組織[29]

51.2 不同時效溫度后 Al-0.2Ni 合金板材的硬度和導電率的凝固過程研究中，生長方式的研究能夠解釋許釋最終凝固產物的形成過程和存在的差異。Si--10wt％Ni 合金的凝固過程進行觀察，觀察過程發(fā)長。他們發(fā)現(xiàn)初生金屬間化合物 Al3Ni 相在該條種截然不同的生長方式，而且“I”型由于在能量V”型 Al3Ni 相的生長，另一方面“V”型 Al3Ni 相在致 Al3Ni 相的生長差異的主要原因在于過冷度和，Al-Ni 系合金的應用也非常廣泛。納米材料由 之間，這種情況下得到的納米材料整體上呈現(xiàn)

史下的合金熔體微觀結構進行研究，而是進一步轉向宏觀和相對容易觀察和分析面上去，希望能從不同的尺度和方面去理解和探究熔體熱歷史的影響。在熔體熱固界面的穩(wěn)定性研究過程中，Al-4.65%Cu 合金的定向凝固界面穩(wěn)定性與該合金歷史關系非常密切，在陳光等[61]人研究后發(fā)現(xiàn)該合金成分下的 Al-Cu 合金的凝定性與過熱處理溫度之間存在的關系不是簡單地正相關或者負相關，而是由于合構的復雜性和熔體結構受多種因素的影響，導致兩者之間的關系是在剛開始的過度時會增強界面的穩(wěn)定程度，而在超過一定溫度之后，反而會使得合金的凝固界穩(wěn)情況。性能是凝固產物最直觀的外在體現(xiàn)，也是鋁合金研發(fā)應用的出發(fā)點和落腳點，所體熱歷史對鋁合金力學性能的影響研究一直非常重視。在對 Al-10%Cu 合金組織行研究過程中就發(fā)現(xiàn)通過改變熔體熱歷史可以明顯改善合金組織結構和力學性能等[62]就發(fā)現(xiàn)能夠通過對熔體階段進行過熱和高低溫混合的手段達到細化顯微組，并且可以在一定程度上提高合金的抗拉強度和延伸率，如圖 1.3 和圖 1.4 所示到在 900℃的過熱處理后的合金力學性能最為優(yōu)異。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]熔體熱歷史對金屬凝固特性影響的研究[D]. 高阿紅.西安工業(yè)大學 2013



本文編號：2951876