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一种颗粒增强铝基复合材料铸造性能的计算机模拟方法技术

技术编号:3794141 阅读:208 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种颗粒增强铝基复合材料铸造性能的计算机模拟方法,步骤为:获取输入计算机的待分析的铝基复合材料的增强颗粒的体积分数或质量分数,以及基体成分的质量分数;使用上述数据通过金属基复合材料性能计算程序计算并确定金属基复合材料物性参数;对待铸造构件空间结构网格进行划分,并确定铸造工艺的边值条件;把上述各边值条件以及冷却参数附值进行流场、温度场、应力场的计算;根据计算结果进行材料铸造性能分析;如果铸造性能不满意,通过调整铸造工艺、增强颗粒的添加量、或在允许的合金含量范围内调整合金的含量,重新计算,直至获得满意的产品。本发明专利技术具有提高成品率,缩短新产品开发周期、降低成本的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铸造模拟技术在颗粒增强金属基复合材料铸造性能研究上 的应用,尤其是涉及一种在颗粒增强铝基复合材料复杂构件铸造性能研究上的 铸造模拟技术。
技术介绍
金属基复合材料由于融合了金属与陶瓷、金属与金属间化合物的特性,因 此既具有优异的力学性能,又具有导电、导热、耐磨损、尺寸稳定等一系列金 属特性,是一种优良的结构材料。在航空、航天、航海、建筑、医疗、电子和 其它工业部门应用前景广阔,已成为近年来纳米复合材料及金属功能材料中的 研究热点之一。其中颗粒增强铝基复合材料在交通行业的应用日渐广泛,颗粒 增强铝基复合材料应用在汽车上,可减轻汽车重量,并提高其性能,而且可节 油、减少污染和延长使用寿命。但是,由于增强颗粒的存在导致复合材料粘度 增加,流动性下降,铸造凝固过程与一般合金有很大的差异,更容易产生缩松、 缩孔等铸造缺陷,对于复杂构件的成形技术更存在大量问题。而目前对颗粒增 强铝基复合材料复杂构件的生产主要采用传统的试错法,这样增加生产成本, 往往成品率不高,且没有形成科学系统的分析体系,这些均限制了颗粒增强铝 基复合材料的工业化生产。铸造性能问题是颗粒增强铝基复合材料应用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种颗粒增强铝基复合材料铸造性能的计算机模拟方法,其特征在于,包括以下步骤: 获取输入计算机的待分析的铝基复合材料的增强颗粒的体积分数或质量分数,以及基体成分的质量分数; 使用上述数据通过金属基复合材料性能计算程序计算并确定金属 基复合材料物性参数; 对待铸造构件空间结构网格进行划分,并确定铸造工艺的边值条件; 把上述各边值条件以及冷却参数附值进行流场、温度场、应力场的计算; 根据计算结果进行材料铸造性能分析;如果铸造性能不满意,通过调整铸造工艺、 增强颗粒的添加量、或在允许的合金含量范围内调整合金的含量,重新计算,直至获得满意的颗粒增强...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵玉涛苏大为陈刚
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]

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