清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Study on the evolution mechanism of non-equilibrium solidification microstructure of AlSi10Mg alloy additive manufactured by LPBF

微观结构 合金 材料科学 机制(生物学) 冶金 物理 量子力学
作者
Nan Chen,Shi Yan
出处
期刊:Physica Scripta [IOP Publishing]
卷期号:100 (8): 085010-085010 被引量:1
标识
DOI:10.1088/1402-4896/adf300
摘要

Abstract During the Laser Powder Bed Fusion (L-PBF) process, the solidification microstructure constitutes a crucial element in determining the service performance of the formed components. Nevertheless, the solidification of the melt pool is characterized by its nonlinear nature, the interaction of multiple fields, and high-temperature dynamic evolution. Traditional experimental methods make it difficult to directly observe this process, which significantly complicates the in-depth comprehension of the evolution mechanism of the L-PBF solidification microstructure and restricts process optimization. For this reason, in this paper, with AlSi10Mg alloy as the research object, a powder bed model is established through bidirectional coupling of the Discrete Element Method (DEM) and Computational Fluid Dynamics (CFD), obtaining the temperature and scale information within the melt pool. A dynamic solidification condition model is constructed and coupled with the Phase Field (PF) model for calculation, disclosing the evolution mechanism of the non-equilibrium solidification microstructure of AlSi10Mg alloy under different process parameters. The research findings indicate that the primary α -Al predominantly takes the form of columnar grains, and the growth process mainly undergoes four stages: planar growth, interface instability, competitive growth, and stable growth. As the laser power reduces, the cooling rate within the melt pool accelerates, leading to the refinement of the primary α -Al grains and an enhanced solute capture effect, which mitigates the microsegregation of solute elements. The simulation results are in accordance with the experimental results. The research outcomes of this paper can serve as guiding and referential significance for the prediction of L-PBF solidification microstructure and process optimization.
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
e746700020完成签到,获得积分10
4秒前
ping发布了新的文献求助10
4秒前
段采萱完成签到 ,获得积分10
9秒前
林韵悠扬完成签到 ,获得积分10
12秒前
gszy1975发布了新的文献求助10
19秒前
阿甘完成签到,获得积分10
30秒前
年轻靖巧完成签到,获得积分10
30秒前
ninini完成签到 ,获得积分10
38秒前
单身的涫完成签到,获得积分10
1分钟前
独特语雪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
格格完成签到,获得积分10
1分钟前
格格发布了新的文献求助10
1分钟前
无辜摇伽完成签到,获得积分10
1分钟前
cadcae完成签到,获得积分10
2分钟前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
掐钰应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
qq完成签到 ,获得积分0
2分钟前
2分钟前
孑然完成签到 ,获得积分10
2分钟前
孤独的富完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
KirstinSmoler发布了新的文献求助10
2分钟前
Ccccn完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
KirstinSmoler发布了新的文献求助10
2分钟前
所所应助ping采纳,获得10
2分钟前
记上没文献了完成签到 ,获得积分10
3分钟前
包容大地完成签到,获得积分10
3分钟前
任性日记本完成签到 ,获得积分10
3分钟前
健壮的绿凝完成签到,获得积分10
3分钟前
科研通AI2S应助SunJay采纳,获得10
3分钟前
DavidWang完成签到 ,获得积分10
3分钟前
andre20完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Co完成签到,获得积分10
3分钟前
碧蓝的冰蝶完成签到,获得积分10
4分钟前
掐钰应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
掐钰应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
xun完成签到,获得积分10
4分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7749924
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9297581
关于积分的说明 20240906
捐赠科研通 7331325
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309429
关于科研通互助平台的介绍 2461045
邀请新用户注册赠送积分活动 2321786