Grain-refining effects and mechanism of novel Al-Nb-B refiner on Al-Mg-Si alloy: phase-field simulation and experiment study

等轴晶 成核 精炼(冶金) 材料科学 合金 灰烬 相(物质) 冶金 枝晶(数学) 相图 半径 粒度 热力学 计算机科学 化学 数学 几何学 物理 有机化学 计算机安全
作者
Jun Li,Haitao Jiang,Xiaoyan Wu
出处
期刊:Materials research express [IOP Publishing]
卷期号:10 (8): 086513-086513 被引量:1
标识
DOI:10.1088/2053-1591/acf2e9
摘要

Abstract In this paper, the grain-refining effect of Al-Nb-B refiner in wrought Al alloys and corresponding refining mechanism was investigated using phase-field simulation and experiment methods. Through experimental statistics and data correction, the seed radius introduced by Al-Nb-B refiner into Al alloy melt and the corresponding quantitative density distribution data were obtained, and a seed density model (SDM) model has been established. On this basis, a multi-phase field method (MPFM) combined with the calculation of phase diagram (CALPHAD) has been employed to simulate the α -Al grain evolution of Al-Mg-Si alloy during the solidification process with the help of thermodynamic database. Experimental studies showed that the addition of 0.03 wt% Nb (Adding by Al-1.93Nb-0.22B master alloy) significantly reduced the grain size from 956.4 μ m to about 219.4 μ m, and the grain size slowly decreased to 192.3 μ m by continuing to add refiner to 0.09 wt% Nb. Meanwhile, the simulation results demonstrated that after the addition of refiners, dendrite morphology transformed from the relatively developed dendrites with secondary and tertiary dendrites to a fine and uniform equiaxed shape. Simulation and experimental studies showed quantitative agreement. In addition, the results also prove that the addition of Al-Nb-B refiner can provide high-quality and stable heterogeneous nucleation particles.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zrz完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
2秒前
瘦瘦大米发布了新的文献求助30
2秒前
min发布了新的文献求助20
2秒前
唯钰完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
Aurex完成签到,获得积分10
5秒前
A2ure完成签到,获得积分10
5秒前
慢无墓地完成签到 ,获得积分10
6秒前
灿烂sunfly完成签到,获得积分10
6秒前
reubenxq完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
刁弘睿完成签到 ,获得积分20
9秒前
smile发布了新的文献求助30
9秒前
10秒前
充电宝的应助被柴志恒采纳,获得10
11秒前
11秒前
youbei完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
Xavii发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
萝卜萝卜他不花心完成签到,获得积分10
17秒前
orixero的应助被君临采纳,获得10
17秒前
筑天发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
20秒前
科研通AI6.4的应助被happybobo采纳,获得10
20秒前
20秒前
21秒前
结实荧荧发布了新的文献求助10
21秒前
儒雅寄灵发布了新的文献求助10
21秒前
smile完成签到,获得积分10
21秒前
太阳完成签到,获得积分10
21秒前
橘子粥发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
大模型的应助被18岁中二少年采纳,获得10
23秒前
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 400
CLSI C56QG Examples of Hemolyzed, Icteric, and Lipemic/Turbid Samples Quick Guide 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7818018
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9346368
关于积分的说明 20535645
捐赠科研通 7410538
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3331851
关于科研通互助平台的介绍 2478198
邀请新用户注册赠送积分活动 2351612