龙永强
,
刘平
,
刘勇
,
潘健生
中国有色金属学报
利用相场法模型,模拟研究含不同尺寸和面积分数的球形和盘形粒子的二维系统中晶粒的长大特征,揭示第二相粒子对晶粒长大的影响规律.结果表明:初始阶段晶粒长大符合长大指数n 为0.3～0.4的指数长大规律,其n与系统单位面积所含的粒子数量密切相关;晶粒长大过程中绝大多数粒子位于晶界处,其最终的平均晶粒半径可以用Zener关系表示;当粒子尺寸和面积分数一定时,粒子的形状对晶粒的长大过程没有明显影响.
关键词:
第二相粒子
,
晶粒长大
,
相场法模型
,
Zener钉扎
,
模拟
高英俊
,
张海林
,
金星
,
黄创高
,
罗志荣
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.10.007
采用相场方法模拟第三相颗粒钉扎的两相耦合的晶粒长大过程,系统地研究了第三相颗粒体积分数和尺寸大小对两相晶粒长大过程的影响.模拟结果表明,第三相颗粒体积分数越大,对晶界的钉扎作用越强,且极限晶粒尺寸越小.单个第三相颗粒尺寸越大,对晶界钉扎作用越强.但当体积分数一定时第三相颗粒尺寸越小时,颗粒数目会越多,此时总的钉扎效果会越好,晶粒极限尺寸也越小.若晶粒长大系统同时引入两种不同大小的第三相钉扎颗粒,且两种颗粒所占比例相同时,钉扎效果最好.相场方法模拟所得到的二相多晶材料晶粒组织演化规律和晶粒生长指数、晶粒形态、生长动力学和拓扑结构特征与已有实验和理论结果相符合.
关键词:
相场模拟
,
晶粒长大
,
硬质颗粒
,
Zener钉扎
黄立国
,
陈玉勇
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.02.019
研究了少量TiB2对两相型钛合金Ti-6Al-4V的β晶粒长大行为的影响.在β相变点以上进行高温固溶+水淬处理,之后进行显微组织观察确定合金晶粒度.实验研究发现,TiB2在钛合金中最终转化为TiB,这些TiB粒子主要分布在晶界处并显著限制了合金的晶粒长大.在超过相变点100℃固溶120 min,Ti-6Al-4V-0.32TiB2合金β晶粒仅仅长大了79 μm.动力学分析表明,Ti-6Al-4V-0.32TiB2的晶粒长大指数分布在0.036～0.037范围内,远远小于Ti-6Al-4V合金,而晶粒长大激活能是Ti-6Al-4V合金的4倍.理论计算结果表明,晶界TiB粒子的排列方式也显著影响钉扎效果.
关键词:
钛合金
,
TiB
,
Zener钉扎
,
晶粒长大
,
激活能
