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Al-Zn合金等轴晶生长的三维相场法模拟
Three-dimensional?phase-field?simulation?on??equiaxed grains?growth?in?Al-Zn alloy
王鸿
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作者单位:中北大学
中文关键字:相场法;界面能各向异性;热扰动;枝晶取向转变
英文关键字:Phase field method; interfacial energy anisotropy; thermal noise; DOT
中文摘要:采用耦合了溶质场与热扰动的三维相场模型,对Al-Zn合金凝固过程中的等轴晶生长进行了模拟,研究了界面能各向异性参数、热扰动对枝晶生长的影响。结果表明,界面能各向异性参数改变会引发枝晶取向转变现象;热扰动的加入会促发二次枝晶的产生,但不改变枝晶尖端的稳态行为。随着热扰动幅值增大,二次枝晶幅值增大,二次枝晶间距无明显变化。
英文摘要:A three-dimensional phase field model coupled with solute field and thermal noise was used to simulate the equiaxed grain growth in Al-Zn alloy. The effects of interfacial energy anisotropy parameters, and thermal noise on dendrite growth were studied. The results show that the change of interfacial energy anisotropy parameters will lead to the dendrite orientation transformation. The addition of thermal noise will promote the generation of secondary dendrites, but does not affect the steady-state behavior of dendrite tip. Increasing the value of thermal noise will increase the length of secondary dendrite, the influence of thermal noise on the secondary dendrite spacing is insignificant.
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