克日,,,先进凝固手艺中心(CAST)团队在热裂研究方面取得新的希望,,,相关研究效果以“A method for predicting hot tearing during alloy solidification and its application in AZ91D magnesium alloy”为题揭晓在工程失效领域学术期刊Engineering Failure Analysis(中科院工程手艺类2区,,,质料科学:表征与测试1区)。。该论文第一完成人为李天宇硕士研究生,,,威廉希尔为第一作者单位,,,仲红刚博士为通讯作者,,,相助者为翟启杰教授和东南大学韩青有教授等。。

热裂是生产中常见的破损性缺陷,,,一样平常爆发于凝固末期,,,是增材制造、高熵合金制备、高合金钢连铸等的瓶颈问题之一。。由于热裂的重大性,,,热裂扩展的机理和条件仍没有明确的定论,,,测试方法及模子构建保存难题,,,在生产事情中难以举行热裂危害的展望。。在这项研究事情中,,,团队连系前期研究效果,,,提出新的热裂倾向系数及展望要领,,,以AZ91D镁合金为研究工具,,,连系数值模拟,,,展望现实生产条件下的热裂倾向性,,,展望效果与实验效果高度一致,,,实现了该模子的应用。。

动态加载凝固裂纹热模拟试验机示意图
团队通过自主开发的动态加载凝固裂纹热模拟试验机,,,测得AZ91D镁合金断裂临界条件,,,构建差别固相率下的临界值。。连系混淆搭桥理论,,,思量了差别凝固反应对热裂倾向的影响,,,剖析了铸件差别部位的热裂倾向性及工艺条件对热裂倾向的影响。。文中深入剖析了热裂形成机制,,,周全探讨影响其扩展的种种因素,,,并针对模具设计与工艺优化提出切实可行的要领,,,以最洪流平镌汰热裂的爆发。。该事情为定量研究和展望合金热裂行为提供了新的思绪。。

差别部位热裂倾向及判据展望(a)现实铸件(b)展望效果

差别模具温度对热裂倾向的影响及判据展望 (a)现实铸件(b)展望效果
该研究获得国家自然科学基金和龙门实验室项目的资助。。
文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1350630724012408