摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第14-32页 |
1.1 研究背景和意义 | 第14-15页 |
1.2 奥氏体-铁素体相变 | 第15-24页 |
1.2.1 元素分配 | 第15-23页 |
1.2.2 组织演变 | 第23-24页 |
1.3 介观尺度研究方法 | 第24-30页 |
1.3.1 蒙特卡罗( Monte Carlo)方法 | 第25-26页 |
1.3.2 元胞自动机(Cellular Automaton)方法 | 第26-27页 |
1.3.3 相场(Phase Field)方法 | 第27-30页 |
1.4 本研究的主要内容 | 第30-32页 |
第2章 奥氏体-铁素体相变模型和相场方法 | 第32-58页 |
2.1 引言 | 第32页 |
2.2 奥氏体-铁素体相变模型 | 第32-36页 |
2.2.1 铁素体形核模型 | 第32-33页 |
2.2.2 铁素体生长模型 | 第33-36页 |
2.3 奥氏体-铁素体相变的相场模型 | 第36-41页 |
2.3.1 Chen模型 | 第37-38页 |
2.3.2 WBM模型 | 第38-39页 |
2.3.3 Steinbach模型 | 第39-40页 |
2.3.4 Moelans模型 | 第40-41页 |
2.4 相场变量与参数 | 第41-48页 |
2.4.1 相场变量 | 第41-45页 |
2.4.2 相场参数 | 第45-48页 |
2.5 相场方程的求解 | 第48-56页 |
2.5.1 动力学方程 | 第48-50页 |
2.5.2 数值计算方法 | 第50-52页 |
2.5.3 初始化与边界条件 | 第52-54页 |
2.5.4 计算效率与数值稳定性 | 第54-56页 |
2.6 本章小结 | 第56-58页 |
第3章 Fe-C二元合金中奥氏体-铁素体相变的相场模拟 | 第58-78页 |
3.1 引言 | 第58页 |
3.2 Fe-C二元合金相变的相场模型 | 第58-63页 |
3.2.1 相变相场方程 | 第58-61页 |
3.2.2 Fe-C二元合金相变的热力学模型 | 第61-63页 |
3.2.3 动力学参数 | 第63页 |
3.3 模拟条件 | 第63-65页 |
3.4 奥氏体-铁素体等温相变模拟 | 第65-68页 |
3.4.1 相界面迁移驱动力 | 第65-66页 |
3.4.2 相变过程中的微观组织演变 | 第66页 |
3.4.3 相变过程中C原子的扩散行为 | 第66-68页 |
3.5 不同等温温度下奥氏体-铁素体相变相场模拟的结果 | 第68-75页 |
3.5.1 不同等温温度下奥氏体-铁素体相变驱动力 | 第69页 |
3.5.2 不同等温温度下微观组织演变 | 第69-71页 |
3.5.3 不同等温温度下转变动力学 | 第71-72页 |
3.5.4 不同等温温度下C浓度场演化 | 第72-74页 |
3.5.5 相变温度对相变特征演化规律的影响 | 第74-75页 |
3.6 本章小结 | 第75-78页 |
第4章 Fe-C-Mn三元合金中奥氏体-铁素体相变的相场模拟 | 第78-100页 |
4.1 引言 | 第78页 |
4.2 Fe-C-Mn三元合金相变的相场模型 | 第78-86页 |
4.2.1 自由能耗散模型 | 第79-81页 |
4.2.2 两种相变模式下的相场方程 | 第81-83页 |
4.2.3 Fe-C-Mn三元合金相变的热力学模型 | 第83-86页 |
4.3 模拟条件 | 第86-87页 |
4.4 两种相变模式下的模拟结果 | 第87-90页 |
4.4.1 铁素体晶粒的生长形貌 | 第87-88页 |
4.4.2 相变动力学 | 第88-90页 |
4.5 不同Mn含量合金的模拟结果 | 第90-98页 |
4.5.1 Mn含量对相变驱动力的影响 | 第90-91页 |
4.5.2 Mn含量对微观组织演化的影响 | 第91-93页 |
4.5.3 Mn含量对C浓度场演化的影响 | 第93-94页 |
4.5.4 Mn含量对转变动力学的影响 | 第94-95页 |
4.5.5 Mn含量对相变特征演化规律的影响 | 第95-96页 |
4.5.6 不同Mn含量下的耗散自由能变化情况 | 第96-97页 |
4.5.7 铁素体生长停滞现象分析 | 第97-98页 |
4.6 本章小结 | 第98-100页 |
第5章 不同晶界特征下铁素体生长的相场模拟 | 第100-114页 |
5.1 引言 | 第100-101页 |
5.2 铁素体各向异性生长的相场模型 | 第101-104页 |
5.2.1 相场方程 | 第101页 |
5.2.2 相界面模型参数与物性参数 | 第101-104页 |
5.3 模拟条件 | 第104-105页 |
5.4 不同晶界特征下铁素体生长的模拟结果 | 第105-113页 |
5.4.1 奥氏体晶界能的影响 | 第105-107页 |
5.4.2 铁素体/奥氏体晶界取向差的影响 | 第107-109页 |
5.4.3 三叉晶界处铁素体晶粒生长特征 | 第109页 |
5.4.4 多晶组织模拟结果 | 第109-113页 |
5.5 本章小结 | 第113-114页 |
第6章 结论 | 第114-116页 |
参考文献 | 第116-128页 |
致谢 | 第128-130页 |
在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 | 第130-131页 |
作者简介 | 第131页 |