焊接熔池凝固过程联生结晶晶体学取向对线性不稳定动力学的影响
来源：机械工程学报杂志2018年第2期北京时间：
作者：郑文健, 贺艳明, 杨建国, 董志波
单位：1. 浙江工业大学化工机械设计研究所 杭州 310014;2. 哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室 哈尔滨 150001
摘要：为了研究焊接熔池凝固过程中联生结晶的晶体学取向对线性不稳定动力学的影响规律，采用定量相场模型，耦合熔合线附近枝晶生长的瞬态条件，对不同晶体学取向的联生结晶生长过程进行数值模拟，同时采用考虑界面能各向异性的线性不稳定动力学解析模型对该系列联生结晶过程的界面演化进行预测。线性生长失稳波长的相场模拟结果和解析计算结果与试验结果吻合良好。不同晶体学取向的联生结晶的生长结果表明，晶体学取向偏角越大，界面越稳定，界面失稳临界时间越长。由于焊接熔池瞬态凝固条件的瞬变性，以及线性生长阶段界面波长选择放大机制的随机性，使晶体学取向偏角越大界面失稳波长越大的规律无法显现。因此焊接熔池中熔合线附近联生结晶的界面失稳胞晶间距与初始晶体学取向相关性不明显。
关键词：焊接熔池凝固,晶体学取向,联生结晶,线性不稳定,相场；
基金资助：国家重点研发计划（2016YFC0801905）和国家自然科学基金（51475426，51705461）资助项目。
