jmatpro經(jīng)典視頻教程鎳基合金模塊

1、JMatPro鎳基超合金模塊介紹 中仿科技 施翀 （Joy） 2011年12月鎳基合金背景知識介紹鎳基合金模塊功能介紹、演示 熱力學(xué)計(jì)算 凝固計(jì)算 熱物性能計(jì)算目 錄機(jī)械性能計(jì)算相轉(zhuǎn)變計(jì)算數(shù)據(jù)導(dǎo)出四.機(jī)械性能的計(jì)算Strength and Hardness: 室溫機(jī)械性能計(jì)算High Temperature Strength: 高溫屈服強(qiáng)度計(jì)算Creep：蠕變計(jì)算Flow Stress Analysis: 流動應(yīng)力分析Fatigue Related: 疲勞破壞分析四.機(jī)械性能計(jì)算1. Strength and Hardness計(jì)算模型計(jì)算室溫組織（根據(jù)熱力學(xué)計(jì)算）計(jì)算屈服強(qiáng)度 考慮溶質(zhì)元素，第

2、二相等因素 固溶強(qiáng)化 金屬間強(qiáng)化：計(jì)算硬度和抗張強(qiáng)度 硬度的計(jì)算： 抗張強(qiáng)度的計(jì)算： 加工硬化數(shù)m： （HallPetch公式）（ Ashby-Oroman公式）參數(shù)設(shè)置界面設(shè)置熱處理溫度室溫組織與該溫度下的組織相同計(jì)算結(jié)果選擇一種晶粒尺寸四.機(jī)械性能計(jì)算2. High Temperature Strength合金變形的兩種機(jī)制DDG（dislocation glide）：位錯(cuò)運(yùn)動DDC（ dislocation climb）：位錯(cuò)攀升計(jì)算模型 （ Ashby-Oroman公式）參數(shù)設(shè)置界面選擇計(jì)算類型計(jì)算結(jié)果四.機(jī)械性能計(jì)算3. Creep高溫蠕變：固體材料在保持應(yīng)力不變的情況下，應(yīng)變隨時(shí)間

3、的延長而增加 的現(xiàn)象初始蠕變：應(yīng)變隨時(shí)間延續(xù)而增加， 但增加的速度逐漸減慢穩(wěn)定蠕變：應(yīng)變隨時(shí)間延續(xù)而勻速增加，這個(gè)階段較長加速蠕變：應(yīng)變隨時(shí)間延續(xù)而加速增加,直達(dá)破裂點(diǎn)計(jì)算模型穩(wěn)態(tài)蠕變速率于外加應(yīng)力關(guān)系：考慮了堆垛層錯(cuò)能（ ）和背應(yīng)力函數(shù)（ ）蠕變速率與破壞時(shí)間關(guān)系：參數(shù)設(shè)置界面計(jì)算結(jié)果四.機(jī)械性能計(jì)算4. Flow Stress Analysis流動應(yīng)力：對應(yīng)于變形過程某一瞬時(shí)進(jìn)行塑性流動所需的真實(shí)應(yīng)力叫做該瞬時(shí) 的屈服應(yīng)力（Y），亦稱流動應(yīng)力計(jì)算模型低溫DDG機(jī)制只考慮應(yīng)變對流動應(yīng)力的影響同時(shí)考慮應(yīng)變速率對流動應(yīng)力的影響計(jì)算模型高溫DDC機(jī)制初期蠕變：穩(wěn)定蠕變： 加速蠕變：應(yīng)變應(yīng)變速率關(guān)系

4、：參數(shù)設(shè)置界面計(jì)算結(jié)果四.機(jī)械性能計(jì)算5. Fatigue Related疲勞破壞：材料在低于靜態(tài)極限強(qiáng)度載荷的循環(huán)載荷作用下，出現(xiàn)斷裂 破壞的現(xiàn)象.載荷的大小甚至方向呈周期變化應(yīng)變范圍（應(yīng)變幅度）應(yīng)力范圍（應(yīng)力幅度）計(jì)算模型參數(shù)設(shè)置界面計(jì)算結(jié)果五.相轉(zhuǎn)變計(jì)算TTT/CCT Diagrams: 繪制TTT/CCT圖Isothermal：等溫時(shí)效Coarsening：Ostwald熟化過程計(jì)算Energy Changes：不同溫度下兩相的吉布斯自由能之差Heat Treatment：Gamma相顯微結(jié)構(gòu)的計(jì)算五.相轉(zhuǎn)變計(jì)算1.TTT/CCT圖繪制 TTT圖：反映合金在進(jìn)行熱處理時(shí)按照等溫冷卻的方

5、式冷卻，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物類型 以及轉(zhuǎn)變量與時(shí)間，溫度之間的關(guān)系曲線CCT圖：反映合金在進(jìn)行熱處理時(shí)按照連續(xù)冷卻的方式冷卻，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物類 型以及轉(zhuǎn)變量與冷卻速度的關(guān)系曲線TTT/CCT圖計(jì)算模型采用經(jīng)典的JohnsonMehlAvrami方程 參數(shù)設(shè)置界面計(jì)算結(jié)果五.相轉(zhuǎn)變計(jì)算2.Isothermal 脫溶：從過飽和固溶體中析出第二相（沉淀相）或形成溶質(zhì)原子偏聚區(qū)及 亞穩(wěn)定過渡相的過程時(shí)效：在脫溶過程中，合金機(jī)械性能，物理性能，化學(xué)性能等隨之變化的 現(xiàn)象回火：將淬火組織加熱到某一溫度，保溫一定時(shí)間，使淬火組織轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定 的回火組織，然后以適當(dāng)方式冷卻到室溫設(shè)置淬火溫度以及回火溫度選擇計(jì)算的相參數(shù)設(shè)置界面計(jì)

6、算結(jié)果五.相轉(zhuǎn)變計(jì)算3.CoarseningOstwald熟化：第二相沉淀析出完成之后，立即就會隨之聚集長大的過程第二相粗化的危害：嚴(yán)重削弱甚至喪失第二相在高溫下的相關(guān)有利作用參數(shù)設(shè)置界面設(shè)置時(shí)效溫度選擇計(jì)算相設(shè)置保溫時(shí)間設(shè)置二次相的初始晶粒尺寸選擇參與計(jì)算的背景相計(jì)算結(jié)果Energy Changes：計(jì)算相變時(shí)新相與母相之間的自由能之差G/(J.mol)-1t/OGBT0T1TT2GABGBAGA當(dāng)T=T0(A1)時(shí)， GBA=0當(dāng)TT0（T=T1）時(shí)，GB GA。 GBA0即GAGB 0，驅(qū)動力能夠克服相變阻力，A相自發(fā)形成。 當(dāng)TT0（T=T2）時(shí)， GB GA。 GBA0新相形成時(shí)系統(tǒng)總的自由能變化五.相轉(zhuǎn)變計(jì)算4.Energy Changes 各相吉布斯自由能的計(jì)算純組元的吉布斯自由能之和理想混合熵引起的自由能增加偏離理想溶液引起的超額自由能每一相的摩爾吉布斯自由能：參數(shù)設(shè)置界面設(shè)定熱處理溫度確定組織結(jié)構(gòu)設(shè)定溫度范圍選