基于相场法模拟对流作用下Ni-Cu合金枝晶形貌

• 作者: 彭霞林 肖红 李伟红 易兵 秦伟 何浩
• 来源期刊: 上海金属
• 关键词: 相场法 对流 溶质偏析 枝晶偏转 枝晶重熔
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 材料组织与性能|Materials Structure & Properties
• 页码范围: 69-76
• 页数: 8页
• 分类号: TG146.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-7208.2021.04.012

摘要

利用相场法模拟了不同单向对流及混合对流作用下Ni-Cu合金的枝晶形貌、溶质分布,研究了横向对流及线性流速对定向柱状晶偏转和重熔的影响.结果表明:对流对枝晶形貌、溶质分布影响较大.在不同对流作用下,上游区域枝晶生长较快、二次枝晶臂发达;下游区域枝晶生长受到抑制,横向发育的主枝晶干向上游方向偏转,上游侧和下游侧枝晶间形成了溶质富集区,固-液界面存在较严重的溶质偏析.定向生长中对流作用会加剧柱状枝晶的局部重熔和缩颈断裂,并随着流速的增加,一次枝晶间熔断的二次枝晶逐渐减少,溶质富集程度增加.