摘要

采用耦合溶质场和流场的相场模型,模拟了半固态金属材料(Al-2.0mol%Si合金)成形过程中微观组织的演变,分析和讨论了扰动强度对微观组织演变的影响。结果表明:随着浓度扰动的增加,二次枝晶臂越来越发达,枝晶形貌由树枝状逐渐变成蔷薇状,并向近似的球状组织发展;在扰动强度达到0.4时,枝晶基本上趋于球形生长,枝晶生长前沿溶质扩散层的厚度也趋于一致。模拟结果与半固态组织的成形机理基本一致。