材料期刊网，材料期刊，材料类期刊，材料期刊投稿

Micro-segregation and Precipitation of Alloy 690 during Isothermal Solidification：the Role of Nitrogen Content

建立了钢凝固过程包含δ/γ相变及MnS夹杂析出的溶质微观偏析模型.分析了钢种成分、MnS夹杂物析出及冷却速率对钢凝固过程高温力学性能的影响,模型计算结果与文献报道的实测零强度温度(ZST)和零塑性温度(ZDT)吻合良好.

冷却速率对Mg-Gd-Y-Zr合金凝固组织的影响

通过改变凝固过程中的冷却速率,研究了冷却速率对Mg-Gd-Y-Zr合金凝固组织与成分微观偏析的影响.随冷却速率提高,合金组织明显细化,初生相形貌由粗大等轴枝晶逐渐向细小树枝晶转变,合金凝固过程中形核率增加,合金晶粒尺寸逐渐减小;冷却速率的提高可以降低溶质元素的扩散速率,从而增加合金元素在枝晶干中的固溶度,减轻凝固过程中合金元素Gd与Y的微观偏析,同时使凝固过程中形成的共晶减少,共晶组织分布更加弥散、均匀.

关键词: Mg-Gd-Y-Zr合金 , 冷却速率 , 微观组织 , 微观偏析

铁碳合金凝固过程微观溶质偏析模型分析

雷洪 , 张红伟 , 陈宏豫 , 赫冀成

材料与冶金学报 doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2011.02.008

为了选择正确的微观溶质偏析模型研究铁碳合金的凝固过程,利用Thermo-Calc商业软件计算了不同碳含量下铁碳合金的固相线温度、液相线温度和碳的平衡分配系数,利用数值方法研究了不同微观溶质偏析模型下铁碳合金的固液界面温度和无量纲液相溶质浓度.数值结果表明:文献中常用的碳平衡分配系数不准确;Clyne-Kurz模型和Scheil模型不能准确地预测固液界面温度,Brody-Flemings模型不能正确地预测碳偏析,建议采用杠杆模型和大中逸雄模型计算铁碳合金凝固过程的微观溶质偏析.

关键词: 铁碳合金 , 微观偏析 , 平衡分配系数 , 固相线温度 , 液相线温度

Ti50 Ni16 Cu25 Nb9阻尼合金的研制

侯智敏 , 赵永庆 , 罗媛媛 , 吴欢 , 李倩

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2009.05.007

Ti50 Ni16 Cu25 Nb9是在TiNiCu阻尼合金的基础上发展的一种新型阻尼合金.X射线衍射(XRD)和能谱(EDS)分析表明,Nb的加入使Ti50 Ni16 Cu25 Nb9合金在凝固过程中发生共晶反应,生成单斜结构的B19'马氏体和fcc结构β-Nb相. 晶粒内部为富Ni贫Cu马氏体与β-Nb相的共晶组织,晶间为富Cu贫Ni相,合金中存在明显的微观偏析.高温固溶热处理可以改善合金的微观偏析,但是随着热处理温度的增加,β-Nb软化相有球化趋势,相含量减少,不利于优化合金的阻尼性能.900℃×2 h+WQ热处理可以明显改善合金的微观偏析,并保留适量的条状β-Nb相.

关键词: 阻尼 , B19'相 , Nb , 微观偏析

Al-Si二元合金微观偏析的相场法模拟

刘明翔 , 王开 , 夏丹 , 蒋涛 , 朱子宗

材料热处理学报

采用耦合溶质场的相场模型模拟了亚共晶Al-2mol％ Si二元合金枝晶生长过程,研究了不同过冷度条件下枝晶的生长形貌以及沿生长方向溶质浓度的分布情况,同时分析了固相溶质扩散系数对微观偏析的影响.结果表明:过冷度对溶质的分布有较大影响,过冷度的增加使凝固界面溶质的富集程度增大;增大固相溶质扩散系数,溶质的微观偏析程度减轻;计算结果与Ivantsov理论值能够较好的吻合.

关键词: 铝硅合金 , 相场模型 , 微观偏析 , 枝晶生长

09CuPTiRE钢凝固过程中稀土与钛的相互作用

孙丽枫 , 姜茂发 , 林企曾 , 刘春来 , 邹勇

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2011.06.008

以09CuPTiRE钢为研究对象,建立钢液凝固过程中溶质偏析和夹杂物析出的耦合热力学模型.利用该模型,研究分析了09CuPTiRE钢凝固过程中稀土与钛的相互作用,得到以下结论:稀土能抑制09CuPTiRE钢中Ti3O5夹杂的析出,当RE含量为0.0045％时,Ti3O5夹杂完全消失；微量稀土有利于09CuPTiRE钢中TiN的析出,随着稀土加入量的增加,对TiN的析出起到抑制作用；钛能抑制09CuPTiRE钢中REN的析出,从而影响凝固过程中RES的析出行为.

关键词: 09CuPTiRE钢 , 耐候钢 , 热力学模型 , 微观偏析 , 夹杂物

镁合金微观偏析相场法定量数值模拟

尧军平 , 李翔光 , 龙文元 , 张磊 , 王法军 , 李文

中国有色金属学报

以AZ91D合金为例，模拟研究镁合金凝固时的溶质分布情况，着重定量分析过冷度ΔT对枝晶尖端前沿最高溶质浓度、枝晶干轴对称中心溶质浓度、枝晶尖端溶质扩散层厚度以及溶质偏析比的影响。模拟结果表明：贫 Al 区主要集中于一次枝晶干和二次枝晶臂的轴对称中心，过冷度ΔT越大，枝晶尖端前沿溶质浓度c*L越高，枝晶干中心溶质浓度*Sc 越高，枝晶尖端前沿溶质扩散层厚度δ越小，偏析比 SR越大，微观偏析越严重，其具体关系分别为c*L1＞c*L2＞c*L3＞c*L4、*S1c ＞*S2c ＞*S3c ＞*S4c 、δ1＜δ2＜δ3＜δ4和SR1＞SR2＞SR3＞SR4。

关键词: 镁合金 , 相场法 , 微观偏析 , 计算机模拟 , 密排六方结构

DC铸造7075铝合金微观偏析的量化分析

陈丹丹 , 张海涛 , 蒋会学 , 崔建忠

材料与冶金学报 doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2011.03.015

采用直接水冷半连续铸造(DC铸造)工艺制备7075铝合金铸锭.利用电子探针(EPMA)观察合金元素在样品中的分布,并通过绘制元素分布图判断合金元素在基体中的分布趋势.由于合金相的形成,Zn,Mg和Cu元素易在晶界偏聚；Cr和Ti作为形核质点,易在晶粒中心偏聚.利用5种排序方法处理收集到的电子探针数据,分别绘制成分曲线.通过比较成分曲线和排序方法适合度(GOF系数)得出,等级排序法和加权等级排序法比较适于分析DC铸造7075铝合金的微观偏析.分析计算得到的初始溶质分配系数kinit发现,F-G排序法夸大了合金元素的微观偏析,而加权等级排序法则减小了合金元素微观偏析的趋势.

关键词: 铝合金 , DC铸造 , 微观偏析 , 排序方法