陈希春
,
王飞
,
史成斌
,
任昊
,
郭汉杰
材料与冶金学报
镍基高温合金中硫极易在合金晶界和表面处偏聚,导致合金的高温持久寿命和使用稳定性下降.为进一步降低镍基高温合金中的硫含量,分别采用3种电渣重熔工艺对GH4169进行脱硫实验研究.结果表明,大气下重熔的脱硫效果明显,硫含量(质量分数)由18×10-6降低到6×10-6,渣中的硫含量无变化；氩气氛保护重熔不能提高脱硫效果,初始硫含量降至7×10-6逐渐增至9×10-6,渣中硫含量增加明显；氩气氛保护重熔过程中,向渣中加金属钙能够改善脱硫效果,合金中硫含量随钙含量的增加而减少,最低降至3×10-6,合金中实测的w[Ca]-w[S]关系与热力学计算结果基本一致.
关键词:
镍基高温合金
,
脱硫
,
电渣重熔
梁强
,
陈希春
,
任昊
,
王飞
,
郭汉杰
航空材料学报
doi:10.3969/i.issn.1005-5053.2012.3.005
本文借助模拟软件MeltFlow,模拟了GH4169合金电渣重熔凝固过程参数的变化,分析了电流变化对凝固过程参数的影响.模拟结果表明:凝固过程参数随电流的增大逐渐减小,且电流为4kA后基本不产生变化;凝固过程参数沿重熔锭中心至边缘随冷却速率增大逐渐减小;局部凝固时间、二次枝晶间距、Rayleigh数变化趋势一致,在判断凝固组织优劣方面是等同的;且电流增大到一定程度后,凝固过程参数与电流无关;计算模拟结果与实验结果吻合良好,能够预测不同工艺条件下缺陷的产生及程度,能够设计和优化现有的工艺并改进钢锭质量.
关键词:
电渣重熔
,
数值模拟
,
局部凝固时间
,
二次枝晶间距
付锐
,
陈希春
,
任昊
,
冯涤
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.3.002
自行设计开发了适合工业化生产高纯净,低偏析,无宏观缺陷铸锭的电渣重熔连续定向凝固技术(ESR-CDS)的设备和工艺,利用该技术成功制备了直径为φ150mm的René88DT合金定向凝周铸锭.采用XRD测试了定向凝固柱状晶的生长取向,结果表明,ESR-CDS René88DT铸锭柱状晶择优生长方向为<100>系晶向;ERS-CDS铸锭与传统ESR铸锭相比,枝晶组织生长方向保持一致,二次枝晶臂均匀细小,元素偏析程度低,且晶间一次析出相呈颗粒状,尺寸细小;等温热压缩实验结果表明,ESR-CDS René88DT合金热压缩试样在1100℃,0.0-50.1s-1应变速率下可达到70%以上压缩变形量并获得均匀细小的动态再结晶组织;ESR-CDS René88DT合金铸锭经等温锻造制备出了φ170mm×73mm的饼坯件,锻压变形量超过70%,饼坯件除上下两端的变形死区外均发生了动态再结晶,晶粒尺寸约50μm.
关键词:
电渣重熔连续定向凝固
,
热变形
,
动态再结晶
陈希春
,
史成斌
,
王飞
,
任昊
,
郭汉杰
材料与冶金学报
进一步提高电渣重熔过程钢的洁净度是提高最终钢材综合机械性能的关键环节之一.本文探讨了洁净钢电渣重熔过程的几个重要方面.降低钢中总氧和硫含量,减少钢中非金属夹杂物是洁净钢生产的重要任务.本文还介绍和讨论了电渣冶炼洁净钢过程中氧、硫和夹杂物控制的相关理论及最新研究结果.
关键词:
电渣重熔
,
氧
,
硫
,
夹杂物
,
洁净钢
梁强
,
陈希春
,
付锐
,
任昊
,
郭汉杰
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2011.z1.021
介绍了电渣重熔过程模拟软件MeltFlow - ESR的理论基础及其应用,并与其他数值模拟进行了比较.分析结果表明:该软件理论基础完整,模拟结果与实验结果吻合良好,能够预测不同工艺条件下缺陷的产生及程度,能够设计和优化现有的工艺并改进钢锭质量.
关键词:
电渣重熔过程
,
数值模拟
,
理论基础
,
控制方程
,
软件
尤显卿
,
马建国
,
任昊
,
宋雪峰
,
黄曼平
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2004.06.010
选择大颗粒WC作增强相,采用电冶熔铸工艺制备了含27%WC粒子的WC/GCr15钢复合材料,观察了复合材料中WC颗粒与钢基体的结合情况;在MM-200型摩擦磨损试验机上研究了室温下复合材料同GCr15钢对摩时的摩擦磨损性能.结果表明:复合材料中的WC颗粒部分溶解于钢基体相,两相界面形成厚达数微米的反应层,有效地提高了界面结合强度.电冶熔铸WC/钢复合材料的耐磨性能比基体材料GCr15钢提高了5倍以上,扫描电镜下的磨痕照片显示:大颗粒WC承担了磨损的主要载荷,实验中没有发生明显脱落的现象,说明界面结合强度在提高复合材料磨损性能方面所起的作用.
关键词:
电冶熔铸
,
WC颗粒
,
WC/钢复合材料
,
界面反应层
,
摩擦磨损
陈希春
,
王飞
,
史成斌
,
任昊
,
冯涤
钢铁研究学报
为进一步降低GH4169中的硫含量,进行了大气下、氩气氛保护及氩气氛保护下向渣池加钙精炼3种工艺条件对脱硫效果影响的电渣重熔试验。结果表明,大气下重熔时脱硫效果明显,硫含量（质量分数,下同）由18×10-6降低到6×10-6,渣中的硫通过气化反应脱除;氩气氛保护不利于电渣重熔工艺的脱硫,硫含量降低到7×10-6后提高到9×10-6,熔渣中的硫不断富集;硫分配比的计算值与实测值的对比研究表明,电渣重熔脱硫热力学条件优越,动力学条件是限制实际脱硫效率进一步提高的主要因素;氩气氛保护下通过向渣池加钙后,熔渣中钙元素能够对合金进行脱硫且脱硫率有较大幅度的提升,合金中硫含量随钙含量的增加而减少,重熔结束时硫含量降至3×10-6。
关键词:
GH4169
,
脱硫
,
电渣重熔
尤显卿
,
王基才
,
任昊
中国有色金属学报
采用电冶熔铸工艺将废弃的WC钢结硬质合金制备成WC/钢复合材料, 研究了复合材料中显微缺陷的形貌及形成机理.结果表明: 电冶熔铸WC/钢复合材料的气孔及夹杂含量少, 可有效解决WC颗粒的偏析.X射线衍射、扫描电镜和透射电镜分析显示, WC颗粒和钢基体界面上发生了界面反应, 生成了高稳定性的Fe3W3C界面层.
关键词:
电冶熔铸
,
WC
,
复合材料
,
显微缺陷
,
润湿
