机械工程材料

作者：余世浩, 李佳琪, 张琳琅

关键词：合金型内熔化扩散, 温度场, 元素扩散

利用ANSYS软件建立V9Cr4高钒合金型内熔化扩散有限元模型，模拟了浇铸5CrNiMo合金液后凝固过程中高钒合金棒不同位置处的温度；基于合金棒轴向温度变化不大的模拟结果，将合金元素的三维扩散简化成二维扩散，建立径向钒元素含量分布数学模型，计算了径向钒元素含量并进行了试验验证。结果表明：浇铸时合金棒的温度高于其固相线温度，说明高钒合金棒与5CrNiMo合金能实现冶金结合；由温度分布曲线确定钒元素的扩散时间为810 s，将其代入钒元素含量分布数学模型，计算得到的不同位置处钒元素含量与测试结果的相对误差小于1%，说明建立的型内熔化扩散有限元模型较为准确，可以利用其模拟结果来计算钒元素含量分布。

来源：2021年第5期

《机械工程材料》期刊编辑部

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