基于ProCAST二次开发的叶片LMC凝固特征模拟

• 作者: 唐宁 柳百成 许庆彦 闫学伟
• 来源期刊: 铸造
• 学科: 工学
• 关键词: 空心叶片 LMC Procast 二次开发 数值模拟
• 年，卷（期）: 2014,（4）
• 所属期刊栏目: 计算机应用
• 页码范围: 347-351
• 页数: 5页
• 分类号: TG249.5|O242
• 字数: 3553字
• 语种: 中文

摘要

燃气涡轮单晶叶片往往具有空心的复杂曲面结构和缘板、叶冠等横截面的突变,非常容易形成杂晶等缺陷.液态金属冷却(LMC)作为一种新型的定向凝固工艺有望解决这一问题,但是尚需用数值模拟进行辅助优化.文中建立了LMC数理模型,通过对ProCAST二次开发建立了浸入过程动态复合边界条件,实现了叶片LMC工艺下的温度场和枝晶参数的数值模拟,考察了工艺对温度梯度、糊状区形态、缺陷指数等凝固特征的影响.LMC能够得到比传统工艺更高的温度梯度和更小的糊状区宽度,在叶片厚大部位能够缩短局域凝固时间,得到更细的枝晶.同时,由于LMC的糊状区形态有利于单晶组织在缘板的推进,抑制了杂晶形核,因而提高了许用拉速,有利于提高生产效率和进一步细化组织、避免雀斑偏析和等轴晶转变(CET)趋势.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	柳百成	清华大学材料科学与工程学院先进成形制造教育部重点实验室	191	2672	26.0	40.0
2	许庆彦	清华大学材料科学与工程学院先进成形制造教育部重点实验室	80	1167	18.0	30.0
3	唐宁	清华大学材料科学与工程学院先进成形制造教育部重点实验室	6	62	5.0	6.0
4	闫学伟	清华大学材料科学与工程学院先进成形制造教育部重点实验室	5	11	1.0	3.0