预测铝硅合金零件共晶硅分布的方法技术

本发明专利技术创造提供了预测铝硅合金零件共晶硅分布的方法，包括如下步骤：S1：相场模拟待预测铝硅合金零件共晶硅的凝固和热处理过程；S2：利用实验获取待预测铝硅合金零件的共晶硅尺寸；S3：根据步骤S2得到的共晶硅尺寸设置相场法模拟停止计算的边界，获取相场法模拟下共晶硅尺寸；S4：利用插值法获取所有工艺下共晶硅尺寸；S5：获取铝硅合金零件的工艺环境；S6：对应步骤五的工艺环境，将共晶硅尺寸逐一赋值到零件相应部位，获得铝硅合金零件共晶硅分布。发明专利技术利用模拟的方法获得不同工艺下铝硅合金零件的共晶硅尺寸，涉及的工艺范围更广，周期更短，成本更低，对工艺优化的指导作用越大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术创造属于铝硅合金零件共晶硅分布的，尤其是涉及预测铝硅合金零件共晶硅分布的方法。

技术介绍

1、铝硅合金的应用占铸造铝合金的85％以上，被广泛应用于制造大型薄壁复杂结构零件，如壳体类零件、卫星接收器面罩、气缸盖等。共晶硅是铝硅合金中极为关键的组织之一，其长径比是影响铝硅合金零件服役性能的最重要因素。铝硅合金的凝固过程和热处理过程共同决定着共晶硅的长径比。

2、对于铝硅合金零件，即使在同一个凝固工艺下，由于冷铁、冒口等的作用，各个部位的具体凝固工艺环境并不相同，凝固顺序有先后，凝固速率有快慢；即使在同一热处理工艺下，由于传热需要时间，各个部位的具体热处理工艺环境也并不相同，达到所需温度的时间有长短，升温、降温速率有快慢。因此，铝硅合金零件各个部位的共晶硅尺寸不同，但此前进行铝硅合金零件评价时都假设零件各个部位的共晶硅相同，所得结果不符合实际且误差太大，研究铝硅合金零件共晶硅分布对零件的静态、动态力学性能以及的服役环境评估具有十分重要的意义。

3、现有对比文献中，关于铝硅合金零件共晶硅的研究可分为三类。一是研究铝硅合金共晶硅变质本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.预测铝硅合金零件共晶硅分布的方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的预测铝硅合金零件共晶硅分布的方法，其特征在于：步骤S1中的相场模拟的方法包括构建共晶硅形核生长的相场方程；求解相场方程；分析相场方程求解结果，获得共晶硅形核生长的凝固和热处理过程。

3.根据权利要求1所述的预测铝硅合金零件共晶硅分布的方法，其特征在于：步骤S2中通过实验获取待预测铝硅合金零件的共晶硅尺寸。

4.根据权利要求1所述的预测铝硅合金零件共晶硅分布的方法，其特征在于：待预测铝硅合金零件为柴油机气缸盖；

5.根据权利要求1所述的预测铝硅合金零件共...

【技术特征摘要】

1.预测铝硅合金零件共晶硅分布的方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的预测铝硅合金零件共晶硅分布的方法，其特征在于：步骤s1中的相场模拟的方法包括构建共晶硅形核生长的相场方程；求解相场方程；分析相场方程求解结果，获得共晶硅形核生长的凝固和热处理过程。

3.根据权利要求1所述的预测铝硅合金零件共晶硅分布的方法，其特征在于：步骤s2中通过实验获取待预测铝硅合金零件的共晶硅尺寸。

4.根据权利要求1所述的预测铝硅合金零件共晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛郭灵，周海涛，胡定云，蒲博闻，杨晨帆，何晓东，
申请(专利权)人：中国北方发动机研究所，
类型：发明
国别省市：