张亨年, 江河, 姚志浩, 董建新. 大型高温合金铸锭快锻机开坯过程棒料边缘混晶层判据及预测控制[J]. 金属学报, DOI: 10.11900/0412.1961.2026.00058.

摘要 相关文章 Metrics 全文: PDF(4360 KB)   摘要: 针对高温合金棒料快锻开坯过程中普遍存在的表面混晶问题，基于引入组织演变模型的多火次继承式开坯数值模拟方法，并结合4.5 t级GH4738合金棒料的实际开坯组织分析，对表面混晶的形成特征、判定方法及其工艺影响规律进行了系统研究。提出了一种快锻机开坯后棒材表面混晶层的定量判据及其计算分析方法，通过再结晶分数确定混晶层宽度，并引入晶粒度极差表征混晶区域内粗细晶的尺寸差异，在此基础上构建混晶评价方法，其数值预测结果与实验组织分布具有良好一致性。进而分析了工艺参数对混晶层演化的影响规律，提高变形温度对减小混晶层宽度的改善作用有限，而表面换热条件对混晶形成具有重要影响，可关联变形温度、表面换热、变形过程等过程参数进行系统分析，实现对表面混晶的预测与控制。该方法可为高温合金棒料开坯过程中混晶预测与工艺优化提供定量依据。 关键词 ： GH4738,  开坯,  表面混晶,  组织模拟     收稿日期: 2026-03-02      基金资助:国家重大专项(No. 2019-VI-0021-0137) 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 张亨年 江河 姚志浩 董建新 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/Y0/V/I/0 [1] 魏振, 李昕, 江河, 王川, 董建新. GH4169高温合金环轧过程组织模型适配性研究及应用[J]. 金属学报, 2026, 62(3): 497-508. [2] 刘峰, 王天乐. 基于热力学和动力学协同的析出相模拟[J]. 金属学报, 2021, 57(1): 55-70. [3] 王同敏, 魏晶晶, 王旭东, 姚曼. 合金凝固组织微观模拟研究进展与应用[J]. 金属学报, 2018, 54(2): 193-203. [4] 徐超, 佴启亮, 姚志浩, 江河, 董建新. 晶界氧化对GH4738高温合金疲劳裂纹扩展的作用[J]. 金属学报, 2017, 53(11): 1453-1460. [5] 佴启亮,董建新,张麦仓,姚志浩. 多组织因素对GH4738合金裂纹扩展速率的交互影响*[J]. 金属学报, 2016, 52(2): 151-160. [6] 张蕾, 赵红蕾, 朱鸣芳. 球墨铸铁凝固显微组织的元胞自动机模拟*[J]. 金属学报, 2015, 51(2): 148-158. [7] 董建新,李林翰,李浩宇,张麦仓,姚志浩. 高温合金铸锭均匀化程度对开坯热变形的再结晶影响[J]. 金属学报, 2015, 51(10): 1207-1218. [8] 李林翰, 董建新, 张麦仓, 姚志浩. GH4738合金涡轮盘锻造过程的集成式模拟及应用*[J]. 金属学报, 2014, 50(7): 821-831. [9] 吴孟武 熊守美. 考虑压室预结晶的镁合金压铸组织实验及模拟研究[J]. 金属学报, 2011, 47(5): 528-534. [10] 吴孟武 熊守美. 基于改进CA方法的压铸镁合金微观组织模拟[J]. 金属学报, 2010, 46(12): 1534-1542. [11] 刘志勇; 许庆彦; 柳百成 . AZ91D压铸镁合金的三维微观组织模拟[J]. 金属学报, 2006, 42(12): 1291-1297 . [12] 赵代平; 荆涛; 柳百成 . 相场模型参数对枝晶形貌的影响[J]. 金属学报, 2003, 39(8): 813-816 . [13] 许庆彦; 冯伟明; 柳百成; 熊守美 . 铝合金枝晶生长的数值模拟[J]. 金属学报, 2002, 38(8): 799-803 . [14] 李殿中; 杜强; 胡志勇; 李依依 . 金属成形过程组织演变的Cellular Automaton模拟技术[J]. 金属学报, 1999, 35(11): 1201-1205 . Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed