摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
本论文创新点 | 第11-12页 |
主要符号表 | 第12-19页 |
第一章 绪论 | 第19-44页 |
1.1 引言 | 第19-20页 |
1.2 气雾化工艺研究进展 | 第20-27页 |
1.2.1 气雾化工艺的发展 | 第20-22页 |
1.2.2 气雾化工艺的研究现状 | 第22-25页 |
1.2.3 气雾化技术在多元非稀释合金高速钢上的应用 | 第25-27页 |
1.3 凝固微观组织数值模拟研究进展 | 第27-35页 |
1.3.1 凝固微观组织模拟的三种方法 | 第27-33页 |
1.3.2 元胞自动机模拟研究现状 | 第33-35页 |
1.4 快速凝固模型研究进展 | 第35-41页 |
1.4.1 溶质偏析和溶质截留模型 | 第36-39页 |
1.4.2 快速枝晶生长动力学模型 | 第39-41页 |
1.5 本研究工作的目的及内容 | 第41-44页 |
1.5.1 研究目的 | 第41页 |
1.5.2 技术路线及研究内容 | 第41-44页 |
第二章 雾化液滴快速凝固宏微观耦合模型及验证 | 第44-59页 |
2.1 引言 | 第44页 |
2.2 宏观温度场模型 | 第44-46页 |
2.2.1 凝固过程的传热模型 | 第44-46页 |
2.2.2 凝固潜热的处理 | 第46页 |
2.3 微观元胞自动机模型 | 第46-53页 |
2.3.1 形核模型 | 第48-49页 |
2.3.2 生长动力学模型 | 第49-53页 |
2.4 FE和CA的耦合模型 | 第53-54页 |
2.5 CALCOSOFT软件简介 | 第54-55页 |
2.6 微小液滴凝固过程验证计算 | 第55-58页 |
2.7 本章小结 | 第58-59页 |
第三章 多元非稀释合金雾化液滴快速凝固特性研究 | 第59-81页 |
3.1 引言 | 第59页 |
3.2 雾化液滴的换热系数研究 | 第59-64页 |
3.2.1 液滴直径对换热系数的影响 | 第60-61页 |
3.2.2 气体轴向速度对换热系数的影响 | 第61-62页 |
3.2.3 液滴温度对换热系数的影响 | 第62-63页 |
3.2.4 气体温度对换热系数的影响 | 第63-64页 |
3.2.5 液滴初始温度对换热系数的影响 | 第64页 |
3.3 雾化液滴的冷却速度研究 | 第64-69页 |
3.3.1 液滴直径对液滴冷却速度的影响 | 第65-66页 |
3.3.2 气体轴向速度对冷却速度的影响 | 第66页 |
3.3.3 液滴温度对冷却速度的影响 | 第66-67页 |
3.3.4 气体温度对冷却速度的影响 | 第67-68页 |
3.3.5 液滴初始温度对冷却速度的影响 | 第68-69页 |
3.4 雾化液滴过冷度模型与计算 | 第69-71页 |
3.4.1 过冷度数学模型 | 第69-70页 |
3.4.2 过冷度的变化规律 | 第70-71页 |
3.5 DTA研究雾化液滴凝固特性 | 第71-80页 |
3.5.1 DTA研究不同直径粉体的凝固特性 | 第71-76页 |
3.5.2 DTA研究不同冷却速度的凝固特性 | 第76-80页 |
3.6 本章小结 | 第80-81页 |
第四章 雾化液滴快速凝固枝晶生长动力学模型的扩展及应用 | 第81-102页 |
4.1 引言 | 第81页 |
4.2 多元非稀释合金快速凝固枝晶生长模型的扩展 | 第81-87页 |
4.2.1 原BCT枝晶生长动力学模型的构成 | 第81-82页 |
4.2.2 溶质偏析和溶质截留模型的扩展 | 第82-84页 |
4.2.3 物性参数的修正 | 第84-85页 |
4.2.4 新扩展的EBCT模型及其数值求解 | 第85-86页 |
4.2.5 四种方程拟合结果与分析 | 第86-87页 |
4.3 扩展的EBCT模型、eBCT模型及BCT模型比较分析 | 第87-92页 |
4.3.1 三种模型计算所得枝晶生长动力学曲线及快速凝固组织 | 第88-90页 |
4.3.2 三种模型对快速凝固组织演变的影响 | 第90-92页 |
4.4 扩展的EBCT模型在多元非稀释合金上的应用 | 第92-95页 |
4.4.1 模拟参数的确定 | 第92-93页 |
4.4.2 雾化ASP30高速钢液滴凝固组织模拟预测 | 第93-95页 |
4.5 雾化ASP30高速钢液滴凝固组织的实验研究 | 第95-100页 |
4.5.1 实验方法 | 第95-96页 |
4.5.2 雾化液滴外部形貌SEM及粒度分布分析 | 第96-97页 |
4.5.3 雾化液滴凝固组织SEM分析 | 第97-100页 |
4.6 本章小结 | 第100-102页 |
第五章 雾化液滴凝固组织形成研究 | 第102-113页 |
5.1 引言 | 第102页 |
5.2 影响因素的分离研究 | 第102-108页 |
5.2.1 过冷度对雾化液滴凝固组织的影响 | 第102-104页 |
5.2.2 冷却速度对雾化液滴凝固组织的影响 | 第104-106页 |
5.2.3 液滴直径对雾化液滴凝固组织的影响 | 第106-108页 |
5.3 工艺参数对雾化液滴凝固组织的影响 | 第108-112页 |
5.3.1 气体轴向速度对雾化液滴凝固组织的影响 | 第108-110页 |
5.3.2 过热度对雾化液滴凝固组织的影响 | 第110-112页 |
5.4 本章小结 | 第112-113页 |
第六章 雾化液滴快速凝固过程量纲分析及物性参数的影响 | 第113-127页 |
6.1 引言 | 第113页 |
6.2 雾化液滴快速凝固过程因次分析及相似准数的推导 | 第113-116页 |
6.3 雾化液滴快速凝固过程无量纲准数分析 | 第116-121页 |
6.3.1 常见相似准数的影响 | 第116-118页 |
6.3.2 新无量纲数的影响 | 第118-121页 |
6.4 物性参数对雾化液滴快速凝固过程的影响 | 第121-125页 |
6.4.1 界面能的影响 | 第121-122页 |
6.4.2 熔化潜热的影响 | 第122-123页 |
6.4.3 比热的影响 | 第123-124页 |
6.4.4 热导率的影响 | 第124-125页 |
6.5 本章小结 | 第125-127页 |
第七章 结论 | 第127-130页 |
7.1 结论 | 第127-128页 |
7.2 展望 | 第128-130页 |
参考文献 | 第130-145页 |
作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 | 第145-146页 |
作者在攻读博士学位期间所参与的项目 | 第146-147页 |
致谢 | 第147-148页 |