单晶高温合金定向凝固过程数值模拟

摘要

实测了不同抽拉速度单晶高温合金定向凝固过程的初始条件、边界条件及温度场,建立了数值模拟系统的实体模型,采用ProCAST有限元模拟软件包计算了不同抽拉速度单晶合金试板的定向凝固过程温度场.结果表明:模拟结果与实测结果吻合良好,在1000 ℃以上计算温度曲线与实测温度曲线相比误差小于5%;随着抽拉速度的增加,凝固速度提高,向下凹的液相线的曲率变大;采用数值模拟可为单晶合金定向凝固工艺的优化提供一种有效的手段.