| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 主要符号对照表 | 第9-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-31页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第11-13页 |
| 1.2 高温合金的发展 | 第13-15页 |
| 1.3 金属再结晶概述 | 第15-17页 |
| 1.3.1 再结晶概念 | 第15-16页 |
| 1.3.2 再结晶驱动力 | 第16-17页 |
| 1.3.3 再结晶研究实验方法 | 第17页 |
| 1.4 高温合金再结晶研究现状 | 第17-29页 |
| 1.4.1 多晶高温合金再结晶 | 第18-20页 |
| 1.4.2 定向凝固高温合金再结晶 | 第20-24页 |
| 1.4.3 再结晶微观组织模拟 | 第24-27页 |
| 1.4.4 再结晶的控制和消除 | 第27-29页 |
| 1.5 目前存在问题 | 第29页 |
| 1.6 本文研究内容 | 第29-31页 |
| 第2章 单晶高温合金铸件定向凝固过程塑性变形模拟分析 | 第31-58页 |
| 2.1 引言 | 第31页 |
| 2.2 定向凝固温度场模型 | 第31-33页 |
| 2.2.1 Bridgman定向凝固工艺 | 第31-33页 |
| 2.2.2 定向凝固过程宏观传热 | 第33页 |
| 2.3 单晶高温合金热弹塑性模型 | 第33-41页 |
| 2.3.1 正交各向异性弹性模型 | 第34-37页 |
| 2.3.2 Hill塑性模型 | 第37-38页 |
| 2.3.3 本构参数确定及验证 | 第38-41页 |
| 2.4 塑性变形模拟方案及相关参数 | 第41-44页 |
| 2.4.1 热物性参数 | 第42-43页 |
| 2.4.2 力学参数 | 第43-44页 |
| 2.5 铸件典型几何特征对凝固过程塑性变形的影响 | 第44-53页 |
| 2.5.1 均匀壁厚空心铸件塑性变形分析 | 第45-48页 |
| 2.5.2 非均匀壁厚空心铸件塑性变形分析 | 第48-50页 |
| 2.5.3 截面突变试棒塑性变形分析 | 第50-53页 |
| 2.6 简单空心试棒再结晶预测及实验验证 | 第53-57页 |
| 2.6.1 实验描述 | 第53-54页 |
| 2.6.2 塑性变形分析及再结晶预测 | 第54-57页 |
| 2.7 本章小结 | 第57-58页 |
| 第3章 单晶高温合金再结晶实验研究 | 第58-91页 |
| 3.1 引言 | 第58-59页 |
| 3.2 再结晶实验研究方案 | 第59-63页 |
| 3.2.1 热压缩实验 | 第59-61页 |
| 3.2.2 布氏压痕实验 | 第61-62页 |
| 3.2.3 热处理实验及再结晶观察 | 第62-63页 |
| 3.2.4 EBSD数据处理方法 | 第63页 |
| 3.3 再结晶实验结果 | 第63-77页 |
| 3.3.1 变形温度对再结晶的影响 | 第63-66页 |
| 3.3.2 塑性变形量对再结晶的影响 | 第66-68页 |
| 3.3.3 铸态枝晶组织对再结晶的影响 | 第68-71页 |
| 3.3.4 热处理条件对再结晶的影响 | 第71-74页 |
| 3.3.5 单晶各向异性对再结晶的影响 | 第74-77页 |
| 3.4 再结晶机理分析与讨论 | 第77-89页 |
| 3.4.1 再结晶形核 | 第77-83页 |
| 3.4.2 再结晶晶粒长大 | 第83-88页 |
| 3.4.3 回复效应 | 第88-89页 |
| 3.5 本章小结 | 第89-91页 |
| 第4章 单晶高温合金再结晶微观组织演变模拟及实验验证 | 第91-117页 |
| 4.1 引言 | 第91页 |
| 4.2 单晶高温合金再结晶微观组织演变模型 | 第91-97页 |
| 4.2.1 再结晶驱动力 | 第91-92页 |
| 4.2.2 再结晶形核模型 | 第92-93页 |
| 4.2.3 再结晶长大及粗化模型 | 第93-95页 |
| 4.2.4 铸态枝晶组织对再结晶微观组织的影响 | 第95-96页 |
| 4.2.5 元胞自动机算法 | 第96-97页 |
| 4.3 热压缩实验条件及再结晶组织观察 | 第97页 |
| 4.4 模拟初始条件及相关计算参数 | 第97-100页 |
| 4.4.1 变形储存能分布模拟 | 第97-99页 |
| 4.4.2 CA模型参数选择 | 第99-100页 |
| 4.5 再结晶微观组织模拟及实验验证 | 第100-110页 |
| 4.5.1 等温热处理 | 第100-106页 |
| 4.5.2 标准固溶热处理 | 第106-110页 |
| 4.6 讨论 | 第110-115页 |
| 4.6.1 再结晶晶界推移激活能 | 第110-112页 |
| 4.6.2 再结晶动力学 | 第112-114页 |
| 4.6.3 铸态枝晶组织的影响 | 第114-115页 |
| 4.7 本章小结 | 第115-117页 |
| 第5章 单晶高温合金定向凝固铸件再结晶预测工程应用 | 第117-138页 |
| 5.1 引言 | 第117页 |
| 5.2 直板叶片再结晶预测 | 第117-126页 |
| 5.2.1 实验方案及模拟参数 | 第117-120页 |
| 5.2.2 温度场模拟结果及分析 | 第120-122页 |
| 5.2.3 塑性变形模拟分析及再结晶预测结果 | 第122-126页 |
| 5.3 多凸台空心试棒再结晶预测 | 第126-132页 |
| 5.3.1 实验方案及模拟参数 | 第126-128页 |
| 5.3.2 温度场模拟结果及分析 | 第128-129页 |
| 5.3.3 塑性变形模拟分析及再结晶预测 | 第129-132页 |
| 5.4 单晶空心涡轮叶片再结晶预测 | 第132-136页 |
| 5.4.1 生产条件及模拟方案 | 第132-133页 |
| 5.4.2 温度场模拟结果及分析 | 第133-134页 |
| 5.4.3 塑性变形模拟分析及再结晶预测 | 第134-136页 |
| 5.5 再结晶预防建议 | 第136-137页 |
| 5.6 本章小结 | 第137-138页 |
| 第6章 结论 | 第138-139页 |
| 参考文献 | 第139-155页 |
| 致谢 | 第155-157页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第157-158页 |