Mg-Al 合金在一定冷却速率下的凝固模拟

目的: 学习凝固模块的基本功能,模拟Mg-Al合金在一定冷速下的凝固过程

模块: 凝固模块

热力学+迁移率数据库: AlMg_MB.tdb

sdb文件: Mg_Alloys.sdb

批处理文件: Example_#5.1.pbfx

计算过程:

  • 设置如 图 2所示凝固条件: 合金成分为 Mg-9wt.% Al, 通过(Thermal History) 窗口设置从680 °C 到 300 °C,时间为1000 s,获得冷却速率为 0.38 K/s;凝固速率 (Solidification rate) 设置为 50 mm/s; (提醒:设置条件时注意所使用的单位)

  • 点击OK开始凝固模拟。 (详细信息参见 Pandat 用户手册: 详细教程 ).

图 2:  设置凝固条件

计算后处理:

  • 图 3所示为默认绘制的固相分数与温度曲线图;

  • 默认(Default)表格中包含的计算结果有:二次枝晶臂间距 (arm_space);Al12Mg17相的量 (f_tot(@Al12Mg17)) 以及固相中溶质原子含量 (w_S(Al)) 等; 用户可以利用这些数据绘制新的图。

  • 图 4所示为凝固过程中二次枝晶臂随时间的变化曲线.

  • 从菜单栏 "Table → Import table from File"选择实验数据文件能够导入实验数据; 图 5所示为固相成分的计算值与实验值对比。

图 3:  默认的固相分数与温度曲线图

图 4:  凝固过程中二次枝晶臂间距随实际演变图

图 5:  凝固过程中固相中Al含量随固相分数关系的计算值与实验值比较