一种第三代镍基单晶高温合金铸件截面突变处的杂晶形成过程

摘要

以一种第三代镍基单晶高温合金模型叶片为研究对象,采用ProCAST&CAFE数值模拟方法并结合HRS定向凝固实验,考察了不同抽拉速率与突变截面尺寸时,铸件截面突变处的温度场分布以及晶粒组织演化过程,分析了抽拉速率与突变截面尺寸对杂晶形成的影响规律.结果表明,增大抽拉速率与突变截面尺寸会显著改变凝固界面处的温度场分布,造成了突变截面边缘局部过冷区的形成,使得杂晶在该处形核长大.随着抽拉速率和突变截面尺寸的增大,杂晶数量增多且尺寸增大.