金属学报  2012, Vol. 48 Issue (2): 148-158    DOI: 10.3724/SP.J.1037.2011.00308

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Ti-6Al-4V中界面能对α相片层生长的影响三维相场模拟

杨梅1,王刚2,滕春禹1,3,4, 徐东生1,张鉴5,杨锐1,王云志3

1. 中国科学院金属研究所, 沈阳 110016 2. 华南理工大学材料科学与工程学院, 广州 510640 3. The Ohio State University, Columbus OH 43210, USA 4. 东北大学理学院, 沈阳 110819 5. 中国科学院计算机网络信息中心, 北京 100190

3D PHASE FIELD SIMULATION OF EFFECT OF INTERFACIAL ENERGY ANISOTROPY ON SIDEPLATE GROWTH IN Ti–6Al–4V

YANG Mei 1, WANG Gang 2, TENG Chunyu 1,3,4, XU Dongsheng 1, ZHANG Jian 5, YANG Rui 1, WANG Yunzhi 3

1. Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016 2. School of Materials Science and Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640 3. The Ohio State University, Columbus OH 43210, USA 4. College of Science, Northeastern University, Shenyang 110819 5. Computer Network Information Center, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190

杨梅 王刚 滕春禹 徐东生 张鉴 杨锐 王云志. Ti-6Al-4V中界面能对α相片层生长的影响三维相场模拟[J]. 金属学报, 2012, 48(2): 148-158.
, , , , , . 3D PHASE FIELD SIMULATION OF EFFECT OF INTERFACIAL ENERGY ANISOTROPY ON SIDEPLATE GROWTH IN Ti–6Al–4V[J]. Acta Metall Sin, 2012, 48(2): 148-158.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1235 KB)   摘要: 采用相场方法定量模拟了界面能各向异性对Ti-6Al-4V合金片层α相生长的影响.模拟所需的动力学与热力学数据分别来自DICTRA和Thermo-Calc数据库. 结果表明, 在高温热处理条件下, 界面能各向异性是控制α相形貌的重要因素.温度越高α相沿长度方向生长越慢, 片层的宽度和厚度越大.定量研究了新生α相和残余β相的宽度和厚度随模拟条件的变化,统计结果表明, 对应于不同的界面能各向异性, α相的宽厚比演化规律不同, 界面能各向异性越强, 生成的α相越宽, 残余β相宽度也越大. 溶质场分析表明, 生长过程中溶质分布不均匀, 在相界β侧形成了Al贫瘠区和V富集区, 且界面能各向异性越强, 溶质场不均匀越明显. 关键词 ： 相场,  Ti-6Al-4V,  界面能各向异性,   α相片层,  成分场     Abstract：The effect of interface energy anisotropy on the sideplate growth in Ti–6Al–4V is studied using 3D quantitative phase field method. The dynamic and thermodynamic data come from the DICTRA and Thermo–Calc databases, respectively. The results show that the interface anisotropy is an important factor controlling the shape of plates. Larger interface energy anisotropy results in wider plates and thicker residual β phase. Statistics of plate width, thickness and inter–platelet β phase thickness show that the evolutions of the width to thickness ratio of sideplate are different for systems with different interface energy anisotropy ratios. Solute concentrations are found inhomogeneous in the β phase near α/β interface (Al–poor and V–rich). The stronger the interface energy anisotropy is, the greater of the inhomogeneity. Higher temperatures result in slower growth, forming wider and thicker plates. Key words： phase field    Ti–6Al–4V    interface energy anisotropy    α–lamella    solute field 收稿日期: 2011-05-16      基金资助: 国家重点基础研究发展计划项目2011CB606404和中国科学院信息化建设专项项目INFO--115--B01资助 作者简介: 杨梅, 女, 1981年生, 博士生 服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 杨梅 王刚 徐东生 张鉴 杨锐 王云志 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/10.3724/SP.J.1037.2011.00308      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2012/V48/I2/148 [1] Sastry S M L, Meschter P J, Oneal J E. Metall Mater Trans, 1984; 15A: 1451 [2] Greenfie M A, Margolin H. 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