Simulaciones de Campo de Fase Asistidas por Monte-Carlo de la Evolución de la Estructura de Grano durante el Proceso de Soldadura
Autores: Zheng, Ying; Liu, Jiangping; Liang, Yongfeng; Wu, Pingping
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Monte-carlo
Modelo de campo de fase
Crecimiento de granos
Metales
Aleaciones
Simulación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
Se presenta un modelo de campo de fase asistido por Monte-Carlo para la simulación del crecimiento de granos en metales y aleaciones. El tiempo de simulación en este modelo está conectado al tiempo real a través de un modelo cinético basado en datos experimentales. Se introduce la probabilidad de selección de sitios para simular la evolución de la estructura de granos en condiciones no isotérmicas. Las evoluciones de los granos con distribuciones temporales y espaciales de temperatura durante el proceso de soldadura se reproducen de manera integral. Se examinan el tamaño promedio y la textura topológica de los granos generados en la zona de fusión y en la zona afectada por el calor. Los resultados computados se comparan con datos experimentales para la soldadura láser de dos aleaciones: Fe-6.5 % en peso de Si y acero de bajo carbono. Las aplicaciones de la simulación de campo de fase basada en la temperatura en tiempo real para el procesamiento de materiales indican una promesa significativa para comprender las estructuras de granos durante el proceso de soldadura o los procesos de fabricación aditiva.
Descripción
Se presenta un modelo de campo de fase asistido por Monte-Carlo para la simulación del crecimiento de granos en metales y aleaciones. El tiempo de simulación en este modelo está conectado al tiempo real a través de un modelo cinético basado en datos experimentales. Se introduce la probabilidad de selección de sitios para simular la evolución de la estructura de granos en condiciones no isotérmicas. Las evoluciones de los granos con distribuciones temporales y espaciales de temperatura durante el proceso de soldadura se reproducen de manera integral. Se examinan el tamaño promedio y la textura topológica de los granos generados en la zona de fusión y en la zona afectada por el calor. Los resultados computados se comparan con datos experimentales para la soldadura láser de dos aleaciones: Fe-6.5 % en peso de Si y acero de bajo carbono. Las aplicaciones de la simulación de campo de fase basada en la temperatura en tiempo real para el procesamiento de materiales indican una promesa significativa para comprender las estructuras de granos durante el proceso de soldadura o los procesos de fabricación aditiva.