大家好，我們已經(jīng)知道，在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，合金溶液澆濤后的冷卻速度較快，導(dǎo)致凝固過程偏離平衡條件，也就是所謂的非平衡凝固過程。間隙原子擴(kuò)散是此過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通過模擬間隙原子擴(kuò)散的非平衡凝固，有助于深入理解非平衡凝固的微觀機(jī)制和動(dòng)力學(xué)過程，可以預(yù)測(cè)不同條件下材料的微觀組織和性能變化，進(jìn)而優(yōu)化材料性能、指導(dǎo)工業(yè)生產(chǎn)以及推動(dòng)科學(xué)研究。

在Phase Lab2024A新版本中，非平衡凝固功能新增了考慮固相間隙原子擴(kuò)散的偏平衡模型(Partial Equilibrium,PE)，可支持多種間隙原子存在的非平衡凝固模擬計(jì)算。所以本期我們介紹一下使用Phase Lab2024A計(jì)算間隙原子擴(kuò)散的非平衡凝固的操作步驟。

本次計(jì)算示例采用40Mn鋼，名義成分設(shè)為Fe-0.4C-0.1Cr-0.8Mn-0.1Ni-0.2Si-0.01P-0.01S(wt.%)，其中C為間隙元素。以下是操作的分解步驟和計(jì)算結(jié)果。

①第一步

登錄鴻之微云，打開Phase Lab使用頁(yè)面，網(wǎng)址為：https://cloud.hzwtech.com/web/personal-space/online-tool/online-phase-lab,找到性質(zhì)模塊并單擊非平衡凝固計(jì)算功能。

②第二步

選擇數(shù)據(jù)庫(kù)“Fe_based Alloys”，選擇來源“HZWTECH”，再單擊選擇計(jì)算體系的所有元素Fe、C、Cr、Mn、Ni、Si、P和S，之后單擊右側(cè)的“下一步”進(jìn)行計(jì)算條件設(shè)置。

③第三步

選擇模型“偏平衡模型”；設(shè)置凝固起始溫度，這里設(shè)為3000K；輸入元素成分?jǐn)?shù)值，并選擇“質(zhì)量分?jǐn)?shù)”；設(shè)置C為快速擴(kuò)散元素；最后用戶可以根據(jù)自身需求選擇是否顯示平衡計(jì)算結(jié)果；設(shè)置完成后，即可單擊計(jì)算。

④第四步

點(diǎn)擊第三步的“計(jì)算”后，會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)計(jì)算結(jié)果頁(yè)面，也可以通過點(diǎn)擊第二步圖中右上方所示的“計(jì)算結(jié)果”，可以查看當(dāng)前計(jì)算任務(wù)的計(jì)算狀態(tài)。稍等片刻，就可以得到40Mn鋼C原子擴(kuò)散的非平衡凝固曲線了，快來試試吧。