摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第13-37页 |
1.1 计算机显微组织模拟简介 | 第13-20页 |
1.1.1 计算机显微组织模拟的目的和意义 | 第13-14页 |
1.1.2 显微组织的计算机模拟方法 | 第14-18页 |
1.1.2.1 突变界面法 | 第14-15页 |
1.1.2.2 第一性原理法 | 第15-16页 |
1.1.2.3 分子动力学法 | 第16页 |
1.1.2.4 介观蒙特卡罗法和原胞自动机法 | 第16-17页 |
1.1.2.5 相场法 | 第17-18页 |
1.1.3 显微组织多尺度模拟 | 第18-19页 |
1.1.4 计算机组织模拟未来的发展方向 | 第19-20页 |
1.2 相场法组织模拟 | 第20-32页 |
1.2.1 相场法的特点 | 第21页 |
1.2.2 相场法组织模拟的理论基础及基本方程 | 第21-26页 |
1.2.2.1 相场法模拟的理论基础 | 第21-23页 |
1.2.2.2 相场法模型的基本方程 | 第23-26页 |
1.2.3 相场法显微组织模拟的步骤 | 第26页 |
1.2.4 相场法的应用 | 第26-29页 |
1.2.5 真实时空实现及再结晶相场法模拟 | 第29-32页 |
1.3 AZ31镁合金简介 | 第32-35页 |
1.3.1 AZ31镁合金的性能以及应用 | 第32-34页 |
1.3.2 AZ31镁合金的研究动向 | 第34-35页 |
1.4 本文的研究内容和意义 | 第35-37页 |
第2章 相场法合金再结晶模拟模型的建立 | 第37-51页 |
2.1 再结晶晶粒演变过程相场法动力学模型 | 第37-40页 |
2.1.1 模型中场变量的选取和微观组织的直观表达 | 第37-39页 |
2.1.2 场变量的演变方程的确定 | 第39页 |
2.1.3 化学自由能函数的修订 | 第39-40页 |
2.2 数值计算方法 | 第40-42页 |
2.2.1 演变方程无量纲化 | 第40-41页 |
2.2.2 半显式计算方法 | 第41-42页 |
2.3 局域自由能函数F中参数设置 | 第42-45页 |
2.3.1 系数B_1~(re)、B_1~(de)、B_2~(re)、B_2~(de_)的确定 | 第43-45页 |
2.3.2 系数A、A_1和A_2的确定 | 第45页 |
2.4 界面迁移率及扩散系数及其他模拟条件 | 第45-50页 |
2.4.1 界面迁移率的表达形式 | 第45-48页 |
2.4.2 界面迁移率的确定 | 第48-49页 |
2.4.3 扩散系数的确定 | 第49页 |
2.4.4. 系统其他模拟条件的设置 | 第49-50页 |
2.5 本章小结 | 第50-51页 |
第3章 相场再结晶储能模型、形核和梯度系数的研究 | 第51-75页 |
3.1 应变储能模型 | 第51-56页 |
3.1.1 应变储能模型的建立 | 第51-54页 |
3.1.2 应变储能项中的系数的确定 | 第54-56页 |
3.2 形核条件的设置以及系统模拟条件的设置 | 第56-59页 |
3.2.1 再结晶核心的形成机理 | 第56-58页 |
3.2.2 模型中形核条件的确定 | 第58-59页 |
3.3 长程有序化参数梯度项系数K_2与局域自由能耦合项系数K_1取值的影响及讨论 | 第59-73页 |
3.3.1 K_1与K_2的关系研究 | 第59-61页 |
3.3.2 K_1与K_2与界面作用域的关系 | 第61-63页 |
3.3.3 K_1与K_2的取值 | 第63-66页 |
3.3.4 K_1与K_2取值对再结晶组织的影响 | 第66-73页 |
3.3.4.1 K_1与K_2取值对组织形貌的影响 | 第66-69页 |
3.3.4.2 K_1与K_2取值对再结晶晶粒尺寸的影响 | 第69-70页 |
3.3.4.3 K_1与K_2取值对再结晶晶粒成分偏析的影响 | 第70-73页 |
3.4 本章小结 | 第73-75页 |
第4章 再结晶过程的模拟结果及与实验结果的对照 | 第75-90页 |
4.1 再结晶过程的模拟 | 第75-80页 |
4.2 模拟结果与实验结果的比较 | 第80-86页 |
4.2.1 模拟结果与实验结果组织形貌特征比较 | 第80-83页 |
4.2.2 模拟结果与实验结果平均晶粒尺寸的比较 | 第83-84页 |
4.2.3 模拟结果与实验结果混晶程度的比较 | 第84-86页 |
4.2.3.1 混晶度的概念 | 第84页 |
4.2.3.2 模拟结果与实验结果混晶度的比较 | 第84-86页 |
4.3 再结晶晶粒尺寸峰值的再现与理论解释 | 第86-89页 |
4.3.1 初始亚晶粒尺寸及储能与冷变形量关系考察 | 第86-88页 |
4.3.2 实验结果的再现及理论解释 | 第88-89页 |
4.4 本章小结 | 第89-90页 |
第5章 影响AZ31镁合金再结晶组织的微观机理考察 | 第90-104页 |
5.1 冷变形储能对再结晶组织的影响 | 第90-94页 |
5.1.1 冷变形储能对再结晶晶粒尺寸的影响 | 第90-93页 |
5.1.2 冷变形储能对再结晶晶粒混晶度的影响 | 第93-94页 |
5.2 晶界形核率对再结晶组织的影响 | 第94-95页 |
5.3 初始冷变形晶粒度对再结晶组织的影响 | 第95-101页 |
5.3.1 初始冷变形亚晶粒度对再结晶组织形貌的影响 | 第95-97页 |
5.3.2 亚晶粒长宽比对再结晶组织形貌的影响 | 第97-100页 |
5.3.3 冷变形亚晶粒对再结晶晶粒平均尺寸的影响 | 第100-101页 |
5.4 理论再结晶完成时间 | 第101-103页 |
5.5 本章小结 | 第103-104页 |
第6章 总结 | 第104-107页 |
6.1 全文结论 | 第104-105页 |
6.2 进一步研究建议 | 第105-107页 |
参考文献 | 第107-117页 |
致谢 | 第117-118页 |
论文发表情况 | 第118-119页 |
作者简历 | 第119页 |