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精密合金材料热加工工艺模拟的研究历程及技术发展趋势

精密合金材料热加工工艺模拟研究开始于铸造过程,这是因为铸件凝固过程温度场模拟计算相对简单。 精密合金材料热加工首次采用计算机及有限差分法进行铸件凝固过程的传热计算,美国在60年代中期在NSF资助下,开拓进行大型铸钢件温度场的数值模拟研究,进入70年代后,更多的国家从70年代末期开始)加入到这个研究行列,并从铸造逐步扩展到锻层、焊接、热处理。

电热合金

在全世界形成了一个精密合金材料热加工工艺模拟的研究热潮。在最近十几年来召开的精密合金材料热加工各专业的国际会议上,该领域的研究论文数量居各类论文的首位;另外从1981年开始,每两年还专门召开一届铸造和焊接过程的计算机数值模拟国际会议,至今已举办了八届。近一、二十年来,精密合金材料热加工工艺模拟技术不断向广度、深度扩展,其发展历程及发展趋势有以下七个方面。 

电热合金

精密合金材料热加工工艺模拟的研究工作已普遍由建立在温度场、速度场、变形场基础上的旨在预测形状、尺寸、轮廓的宏观尺度模拟(米量级)进入到以预测组织、结构、性能为目的的中观尺度模拟(毫米量级)及微观尺度模拟阶段,研究对象涉及结晶、再结晶、重结晶、偏析、扩散、气体析出、相变等微观层次,甚至达到单个枝晶的尺度。 


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