Rekrystalizacja dynamiczna

Symulacja tego procesu bazuje na obrazie mikrostruktury wygenerowanym przy pomocy algorytmu naiwnego rozrostu ziaren. W tym przypadku każda komórka, oprócz zmiennej określającej przynależność do danego ziarna posiada zmienne określające: gęstość dyslokacji oraz stan rekrystalizacji danej komórki. Gęstość dyslokacji jest podstawowym parametrem decydującym o rekrystalizacji, natomiast zmiany stanu rekrystalizacji określają reguły przejścia. W każdym kroku czasowym do losowo wybranych komórek trafia pewna pula wartości gęstości dyslokacji, co jest odzwierciedleniem procesu odkształcenia. Proces rozdzielania puli gęstości dyslokacji został skonstruowany w ten sposób, że im komórka jest bliżej granicy ziarna (brzeg), tym większe prawdopodobieństwo, że trafi do niej pula gęstości dyslokacji. Przyrost gęstości dyslokacji w kroku czasowym t, rozdzielana na poszczególne komórki jest określona równaniem:

Parametry A oraz B są ustalane indywidualnie dla danego materiału. Parametr A reprezentuje proces umocnienia, natomiast parametr B proces zdrowienia.

Powyższy wykres przedstawia wzrost gęstości dyslokacji w trakcie trwania procesu odkształcenia.

Ilość komórek, na które zostanie rozdzielona dana wartość gęstości dyslokacji jest ustalana przez użytkownika (No Packages) Wartości gęstości dyslokacji z poszczególnych kroków czasowych dodają się. Po przekroczeniu pewnej wartości krytycznej (Critical rho) komórka może ulec rekrystalizacji, określają to dokładnie reguły przejścia. Symulacja rozpoczyna się przy t = 350, oznacza, to że wartość gęstości dyslokacji w tym punkcie czasowym jest tzw. poziomem odniesienia.

• Wymiar siatki: 400x400 komórek (pikseli)
• Sąsiedztwo: pentagonalne
• Zmienne wewnętrzne: numer ziarna, brzeg, gęstość dyslokacji, stan rekrystalizacji
• Reguły przejścia:
  1. Jeśli w czasie t-1 jeden z sąsiadów komórki uległ rekrystalizacji i gęstość dyslokacji w sąsiednich komórkach jest większa niż gęstość dyslokacji w danej komórce to dana komórka ulega rekrystalizacji.
  2. Jeśli w komórce przekroczona zostanie wartość krytyczna gęstości dyslokacji, to ulega ona rekrystalizacji.

Idź do programu