[發明專利]一種鎂合金枝晶組織數值模擬的方法

有效

• 申請號: 201410289404.7
• 申請日: 2014-06-24
• 公開（公告）號: CN104014768A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 劉東戎;楊智鵬;羅佳鵬;馬寶霞;王麗萍;郭二軍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: B22D27/04
• 分類號: B22D27/04;G06F19/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 楊立超

1.一種鎂合金枝晶組織數值模擬的方法，其特征在于：一種鎂合金枝晶組織數值模擬的方法具體是按照以下步驟進行的：

步驟一、將鎂合金枝晶生長計算域進行微觀尺度網格剖分，其中，微觀尺度網格采用邊長尺寸為L的六邊形網格；

步驟二、六邊形網格分布采用奇數行和偶數行錯位分布模式，偶數行第一個網格為半網格，最后一個網格為半網格；

步驟三、將每一個六邊形網格或六邊形半網格賦予鄰居對象，確定模擬鎂合金枝晶組織模型的計算區域；

步驟四、在模擬鎂合金枝晶組織模型的計算區域中確定六邊形網格等軸晶形核個數、六邊形網格等軸晶形核核心位置、六邊形網格等軸晶形核過冷度△T和六邊形網格等軸晶核心所處網格的固相分數；

步驟五、根據六邊形網格等軸晶形核核心位置確定溶質擴散的起始位置，采用溶質擴散模型模擬等溫條件下密排六方鎂合金枝晶組織生長，得到鎂合金枝晶臂生長速度V_tip；

步驟六、改變鎂合金熔體的過冷度△T，重復步驟五建立不同過冷度△T和鎂合金枝晶臂生長速度V_tip的關系曲線；對關系曲線數據點進行指數擬合，建立鎂合金枝晶臂生長速度與過冷度的函數其中，V_tip為鎂合金枝晶臂生長速度，A、B和C為擬合曲線的擬合參數，e為自然對數的底，△T為過冷度；即完成了一種鎂合金枝晶組織數值模擬的方法。

2.根據權利要求1所述一種鎂合金枝晶組織數值模擬的方法，其特征在于：步驟一中將鎂合金枝晶生長計算域進行微觀尺度網格剖分為：

(1)采用邊長尺寸為L的六邊形網格，六邊形網格的一個主對角線與X-Y直角坐標系中Y軸重合；

(2)其余兩個主對角線分別與X軸的夾角為30°和-30°；X軸方向上的六邊形網格數為整數n>100，Y軸方向上的六邊形網格數為整數m>100，且m為偶數；

(3)六邊形網格的邊長為L，相鄰兩個六邊形網格的距離為

(4)每一個六邊形網格用j,k標識，j的取值范圍1～n，k的取值范圍1～m，m，n為整數且m為偶數；j為模擬鎂合金枝晶組織模型的計算區域中橫排的序號，k為模擬鎂合金枝晶組織模型的計算區域中縱排的序號。