| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 铸铁的分类 | 第11-13页 |
| 1.1.1 灰铸铁 | 第12页 |
| 1.1.2 蠕墨铸铁 | 第12-13页 |
| 1.1.3 球墨铸铁 | 第13页 |
| 1.1.4 可锻铸铁 | 第13页 |
| 1.2 TARKALL-C合金和蠕墨铸铁 | 第13-14页 |
| 1.3 石墨在铸铁中的作用 | 第14-17页 |
| 1.4 稀土在铸铁中的作用 | 第17-18页 |
| 1.4.1 变质作用 | 第17页 |
| 1.4.2 合金化作用 | 第17页 |
| 1.4.3 净化作用 | 第17页 |
| 1.4.4 改善铸造性能 | 第17页 |
| 1.4.5 稀土有稳定碳化物的作用 | 第17-18页 |
| 1.5 其它合金元素在铸铁中的作用 | 第18页 |
| 1.6 铸铁中的渗碳体 | 第18-21页 |
| 1.6.1 渗碳体的性质和特征 | 第18-19页 |
| 1.6.2 渗碳体的第一性原理研究现状 | 第19-21页 |
| 1.7 有限元分析 | 第21-23页 |
| 1.7.1 有限元分析 | 第21-22页 |
| 1.7.2 有限元分析模拟显微组织 | 第22-23页 |
| 第2章 多尺度设计基础及实验研究方法 | 第23-33页 |
| 2.1 材料模拟的尺度及方法 | 第23-25页 |
| 2.1.1 材料模拟的尺度及方法 | 第23-25页 |
| 2.1.2 多尺度模拟的方法 | 第25页 |
| 2.2 材料多尺度设计计算模拟方法 | 第25-26页 |
| 2.2.1 多尺度模拟模型建立方法 | 第25-26页 |
| 2.2.2 多尺度设计及计算过程 | 第26页 |
| 2.3 第一性原理基本近似方法 | 第26-28页 |
| 2.3.1 薛定谔方程 | 第26-27页 |
| 2.3.2 密度泛函理论 | 第27-28页 |
| 2.4 有限元模拟 | 第28-30页 |
| 2.5 试验方法 | 第30-31页 |
| 2.5.1 金相试验 | 第30页 |
| 2.5.2 SEM扫描电镜观察 | 第30页 |
| 2.5.3 能谱分析 | 第30页 |
| 2.5.4 显微硬度实验 | 第30页 |
| 2.5.5 摩擦磨损性能测试 | 第30-31页 |
| 2.5.6 拉伸性能测试 | 第31页 |
| 2.5.7 压缩实验 | 第31页 |
| 2.5.8 冲击试验 | 第31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-33页 |
| 第3章 稀土掺杂对于组织性能影响的第一性原理计算 | 第33-55页 |
| 3.1 引言 | 第33-34页 |
| 3.2 第一性原理计算结构模型的建立 | 第34-35页 |
| 3.2.1 稀土掺杂的Tarkall-C合金铁素体模型构建 | 第34页 |
| 3.2.2 稀土掺杂的Tarkall-C合金渗碳体模型构建 | 第34-35页 |
| 3.3 稀土元素掺杂铁素体及渗碳体晶格结构研究 | 第35-37页 |
| 3.4 稀土元素在蠕墨铸铁中分配行为研究 | 第37-39页 |
| 3.4.1 稀土元素在铁素体和渗碳体之间的分配行为研究 | 第37-38页 |
| 3.4.2 Fe_3C中不同稀土原子掺杂位置的分配行为研究 | 第38-39页 |
| 3.5 稀土掺杂TARKALL-C合金组织力学性能 | 第39-43页 |
| 3.5.1 稀土掺杂Tarkallall-C合金中铁素体的力学性能 | 第39-40页 |
| 3.5.2 稀土掺杂 Tarkall-C 合金中合金渗碳体的弹性 | 第40-43页 |
| 3.6 稀土掺杂TARKALL-C对铁素体和渗碳体的态密度的影响 | 第43-51页 |
| 3.6.1 稀土掺杂合金渗碳体态密度分析 | 第44-49页 |
| 3.6.2 稀土掺杂合金铁素体态密度分析 | 第49-51页 |
| 3.7 稀土掺杂合金渗碳体差分电荷密度计算 | 第51-52页 |
| 3.8 稀土掺杂合金渗碳体的硬度计算 | 第52-53页 |
| 3.9 本章小结 | 第53-55页 |
| 第4章 稀土掺杂TARKALL-C合金组织的有限元模拟 | 第55-69页 |
| 4.1 有限元模型构建的微观组织基础 | 第55-60页 |
| 4.1.1 稀土掺杂铸铁组织 | 第55-58页 |
| 4.1.2 Tarkall-C合金显微组织 | 第58-59页 |
| 4.1.3 稀土元素在掺杂组织中的分布 | 第59-60页 |
| 4.2 稀土掺杂TARKALL-C合金显微组织模型的建立 | 第60-63页 |
| 4.2.1 稀土掺杂Tarkall-C合金显微组织有限元模型构建 | 第60-61页 |
| 4.2.2 稀土掺杂Tarkall-C合金显微组织有限元模型边界条件确定 | 第61页 |
| 4.2.3 稀土掺杂Tarkall-C合金显微组织有限元模型材料参数设定 | 第61-63页 |
| 4.3 稀土掺杂TARKALL-C合金显微组织有限元模拟结果和讨论 | 第63-66页 |
| 4.3.1 稀土掺杂Tarkall-C合金显微组织有限元模拟弹性应力应变曲线 | 第63-64页 |
| 4.3.2 稀土掺杂Tarkall-C合金显微组织有限元模拟剪切应力应变曲线 | 第64-65页 |
| 4.3.3 稀土掺杂Tarkall-C合金显微组织有限元模拟应力应变分布 | 第65-66页 |
| 4.4 本章小结 | 第66-69页 |
| 第5章 稀土掺杂TARKALL-C合金力学性能分析 | 第69-77页 |
| 5.1 TARKALL-C合金部分力学性能测试 | 第69-70页 |
| 5.1.1 Tarkall-C合金的摩擦性能 | 第69页 |
| 5.1.2 Tarkall-C合金的硬度 | 第69-70页 |
| 5.2 稀土掺杂TARKALL-C合金力学性能 | 第70-75页 |
| 5.2.1 稀土掺杂Tarkall-C合金摩擦性能 | 第70-71页 |
| 5.2.2 稀土掺杂Tarkall-C合金的硬度 | 第71-72页 |
| 5.2.3 稀土掺杂Tarkall-C合金拉伸实验 | 第72-73页 |
| 5.2.4 稀土掺杂Tarkall-C合金拉伸断口分析 | 第73页 |
| 5.2.5 稀土掺杂Tarkall-C合金压缩实验 | 第73-74页 |
| 5.2.6 稀土掺杂Tarkall-C合金冲击实验 | 第74-75页 |
| 5.3 本章小结 | 第75-77页 |
| 结论 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-86页 |
| 致谢 | 第86页 |
