Abstract
Generally the solidified microstructures of materials consist of the columnar and equiaxed dendritic regions, and many theoretical studies about columnar-to-equiaxed transition have been done because that is closely related to the mechanical and physical properties of products. In this study, the modified equation based on the Hunt's analytical columnar-to-equiaxed transition condition which was derived from heterogeneous nucleation and grain growth in front of the columnar dendrite tip under directional solidification, was obtained applying the growth-velocity-dependent distribution coefficient and liquidus slope to Hunt's. The effects of the number of nucleation sites, nucleation temperature, alloy composition, growth velocity and liquid temperature gradient on the transition for Al-Cu alloys have been investigated.
일반적으로 재료의 응고조직은 주상정과 등축정 수지상 영역으로 이루어지는데 이것은 제품의 기계적, 물리적 성질과 밀접한 관계를 가지기 때문에 주상정-등축정 천이에 관한 많은 이론적 연구가 행하여지고 있다. 본 연구에서는 J.D. Hunt에 의하여 일방향응고시 주상정앞에서의 핵생성과 결정성장조건을 이용하여 구하여진 해석학적 주상정-등축정 조건식을 바탕으로 응고속도에 따라 변하는 분배계수와 액상선기울기를 적용하여 수정된 조건식을 구하였다. 그리고 Al-Cu합금에 대하여 응고변수인 핵생성수, 핵생성온도, 합금의 조성, 응고속도 온도기울기에 따른 천이현상의 변화를 조사하였다.