耦合热力学和动力学计算的挤压铸造镁合金共晶及析出相的建模与仿真研究

项目名称： 耦合热力学和动力学计算的挤压铸造镁合金共晶及析出相的建模与仿真研究

项目编号： No.51175291

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 韩志强

作者单位： 清华大学

项目金额： 62万元

中文摘要： 本项目以镁合金挤压铸造工艺开发为应用背景，为满足定量描述"工艺－组织－性能"关系的需要，选择挤压铸造镁合金中共晶和析出相为研究对象，开展建模仿真及相关实验研究，研究工作的特色与创新在于：（1）针对有实际工程应用价值的多组元多相镁合金，采用多相场方法耦合热力学和动力学计算，建立镁合金中共晶和析出相的定量预测模型，并采用先进实验手段对模型进行验证；（2）结合在镁合金凝固初生相模拟方面已经具备的研究积累，实现挤压铸造镁合金微观组织演化全过程模拟，即，从铸态组织（初生相、共晶、凝固后冷却析出相）到固溶、时效组织（析出相）的模拟。通过研究实现如下目标：建立挤压铸造镁合金铸造及热处理全过程组织演变模拟预测的方法与计算工具；获得挤压铸造条件下多组元镁合金成分、工艺、组织三者之间关联关系的规律性、系统性认识；为镁合金挤压铸造工艺开发中利用科学计算手段对材料与工艺设计进行模拟、预测和评估奠定基础。

中文关键词： 镁合金；压力下凝固；枝晶生长；析出相；建模与仿真

英文摘要：

英文关键词： magnesium alloy；pressurized solidification；dendritic growth；precipitates；modeling and simulation