[发明专利]一种镁合金枝晶组织数值模拟的方法

摘要

一种镁合金枝晶组织数值模拟的方法，本发明涉及一种镁合金枝晶组织数值模拟的方法。本发明是要解决目前无法准确预测镁合金枝晶生长以及密排六方晶系枝晶尖端生长动力学模型不清楚的问题，而提出的一种镁合金枝晶组织数值模拟的方法。该方法是通过1、将镁合金枝晶网格剖分；2、奇数和偶数行错位分布模式；3、确定模型的计算区域；4、确定六边形网格晶形核个数、核心位置、过冷度△T和网格固相分数；5、，得到镁合金枝晶臂生长速度V_tip；6、建立函数等步骤实现的。本发明应用于镁合金枝晶组织数值模拟领域。

主权项

一种镁合金枝晶组织数值模拟的方法，其特征在于：一种镁合金枝晶组织数值模拟的方法具体是按照以下步骤进行的：步骤一、将镁合金枝晶生长计算域进行微观尺度网格剖分，其中，微观尺度网格采用边长尺寸为L的六边形网格；步骤二、六边形网格分布采用奇数行和偶数行错位分布模式，偶数行第一个网格为半网格，最后一个网格为半网格；步骤三、将每一个六边形网格或六边形半网格赋予邻居对象，确定模拟镁合金枝晶组织模型的计算区域；步骤四、在模拟镁合金枝晶组织模型的计算区域中确定六边形网格等轴晶形核个数、六边形网格等轴晶形核核心位置、六边形网格等轴晶形核过冷度△T和六边形网格等轴晶核心所处网格的固相分数；步骤五、根据六边形网格等轴晶形核核心位置确定溶质扩散的起始位置，采用溶质扩散模型模拟等温条件下密排六方镁合金枝晶组织生长，得到镁合金枝晶臂生长速度V_tip；步骤六、改变镁合金熔体的过冷度△T，重复步骤五建立不同过冷度△T和镁合金枝晶臂生长速度V_tip的关系曲线；对关系曲线数据点进行指数拟合，建立镁合金枝晶臂生长速度与过冷度的函数其中，V_tip为镁合金枝晶臂生长速度，A、B和C为拟合曲线的拟合参数，e为自然对数的底，△T为过冷度；即完成了一种镁合金枝晶组织数值模拟的方法。