毕晓勤
,
傅恒志
材料热处理学报
依据定向凝固初始过渡区的溶质分布,探讨了Cu-1.0wt%Cr合金凝固界面形态对组织形成的影响.研究表明:亚共晶Cu-1.0wt%Cr合金初始非稳态定向凝固过程经历了平面状初生α相、完全(α+β)共晶组织以及枝晶状α相和共晶的混合组织的三个演变阶段.随着凝固速度的增加,初始过渡区内单相α的凝固长度减小;初始凝固平界面易在初始过渡区的单相α生长阶段发生失稳,并导致完全(α+β)共晶组织的凝固过程不会发生.理论分析得到的初始过渡区平界面失稳及组织演变的规律,与实验结果相吻合.
关键词:
Cu-Cr合金
,
凝固组织
,
界面形态
,
溶质分布
吴玉萍
,
刘桦
,
王素玉
中国有色金属学报
用常压弧光等离子体在45#钢表面熔覆Fe-Cr-Si-B粉末涂层, 采用电子探针、透射电镜、 X射线衍射仪及显微硬度计对熔覆层的成分、组织、结构及性能进行了分析. 结果表明: 熔覆层由A(Me)+F(Me)+Me23C6等组成, 且A与Me23C6保持共格关系, F与Me23C6保持位向平行关系; 熔覆层中B、 C、 Fe成分分布较均匀, Ce存在明显的波峰, 表明有Ce存在; Cr存在界面"梯度扩散层”; 显微硬度在HV0.05700左右. A、 F良好的强韧性, M23C6硬化及共格强化使得熔覆层性能优良.
关键词:
等离子体
,
显微组织
,
溶质分布
,
共格强化
李晓历
,
李金山
,
唐玲
,
胡锐
,
寇宏超
,
傅恒志
稀有金属材料与工程
讨论了定向凝固下合金初始过渡区的溶质分布,说明合金可以在初始过渡区内发生平界面失稳现象,给出了界面失稳的临界速率表达式,获得了两种定向凝固过程中初始凝固的平界面距离与凝固速率之间的关系.对Cu-Cr合金初始凝固的平界面距离进行了分析,发现Cu-Cr合金中由于存在密度差,使得合金初始凝固的平界面距离增加,理论获得的规律与实验测量的结果基本吻合.
关键词:
溶质分布
,
初始过渡区
,
定向凝固
,
Cu-Cr合金
王雷
,
沈军
,
王灵水
,
闵志先
材料导报
针对行波磁场的应用评述了其近几年理论和实验的研究进展,包括行波磁场原理、行波磁场发生器的设计、行波磁场在晶体生长过程中的效应.论述了在晶体生长过程中行波磁场引起的子午线流对导电熔体的稳定性、生长界面形貌和溶质分布的影响,指出了该领域当前研究存在的问题并展望了其发展趋势.
关键词:
行波磁场
,
行波磁场发生器
,
子午线流
,
稳定性
,
生长界面形貌
,
溶质分布
唐玲
,
李双明
,
艾桃桃
,
李文虎
,
冯小明
机械工程材料
在温度梯度为260 K·cm-1和凝固速率为1μm·s-1条件下,对Al-38.5%Cu合金凝固组织中存在的Al2Cu单相和Al/Al2Cu共晶相交替生长带状组织的形成机理进行了研究.结果表明:带状组织的产生与合金定向凝固界面前沿的溶质分布有关,形成的原因是合金未达到稳态凝固,凝固速率和合金成分一直处于变化之中;在单相和共晶相的带状组织中,合金凝固速率在单相中随着界面前液相溶质含量的增加而逐渐减小,而在共晶相中随着界面前沿液相溶质含量的增加而逐渐增大.
关键词:
Al-38.5％Cu合金
,
定向凝固
,
带状组织
,
溶质分布
张敏
,
李露露
,
徐蔼彦
,
李继红
中国有色金属学报
基于枝晶生长的扩散界面模型，改进元胞自动机法，并结合有限差分法，综合考虑浓度场、温度场以及熔池形状，建立 Fe-0.04%C(质量分数)合金枝晶生长和溶质浓度分布模型。模拟单个等轴晶的生长形貌及枝晶尖端生长速度随时间的变化关系、多个等轴晶的生长形貌和溶质浓度分布、柱状晶的生长形貌和耦合温度场后的柱状晶?等轴晶转变过程，并与实验进行对比。结果表明：取向角对枝晶形貌有一定的影响；枝晶尖端生长速度随时间的延长最后趋于稳定；熔池形状影响柱状晶生长形貌；溶质主要富集在枝晶根部及晶界处。模拟结果与实验结果吻合较好。
关键词:
元胞自动机-有限元法
,
枝晶生长
,
溶质分布
,
温度分布
李晓历
,
李金山
,
胡锐
,
寇宏超
,
傅恒志
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.12.005
在温度梯度为200 K/cm和凝固速率为2-10μm/s下, Cu-1.0%Cr亚共晶合金的凝固组织中分别存在单相平界面和共晶、单相平界面和胞晶及胞间共晶、单相胞晶和共晶3种带状组织.从实验和理论两方面阐明了上述带状组织的产生与合金定向凝固界面前沿的溶质分布有关;形成的原因是合金未达到稳态凝固,凝固速率和合金成分一直处于变化之中.另外,单相平界面和共晶的带状组织中,合金凝固速率在单相平界面凝固中随着界面液相成分的增加而逐渐增大,而在共晶组织中随着界面前沿液相成分的减少而逐渐减小.
关键词:
定向凝固
,
Cu-1.0％Cr亚共晶合金
,
带状组织
,
溶质分布
闵志先
,
沈军
,
王灵水
,
冯周荣
,
刘林
,
傅恒志
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00185
采用液态金属冷却(LMC)定向凝固技术,对镍基高温合金DZl25在凝固速率为1.5/μm/s的条件下其平界面生长的微观组织演化规律进行了研究.结果表明:凝固组织演化经历3个不同的阶段,当凝固分数,fs≤0.26时,为单相γ组织,基体中零星分布着细小的颗粒状的未熔HfC;当0.26＜fs＜0.86时,为γ/MC共生组织,MC为纤维状或者板片状;当fs≥0.86时,为γ/γ'共晶组织和分布于其中的粗大块状MC.EPMA结果表明:Al,Ti,Ta和Mo含量随fs的增大而增大;而W,Cr和Co含量随fs目的增大而减小.分析指出,凝固组织转变是由于溶质再分配产生的宏观溶质分布不均匀造成的.
关键词:
镍基高温合金
,
定向凝固
,
微观组织
,
溶质分布
邹晋
,
谢仕芳
,
周喆
,
付青峰
,
谌昀
,
翟启杰
,
陆德平
材料热处理学报
研究了低频交变磁场下Cu-14Fe原位复合材料的凝固行为,讨论了磁场施加和磁场强度对铸锭组织、溶质分布和性能的影响.结果表明,Cu-14Fe复合材料常规凝固组织中Fe相主要呈枝晶和不规则长条状分布,施加交变磁场后,Fe相转化成梅花状或等轴状晶粒,分布更均匀.交变磁场的施加导致Cu基体中Fe溶质含量降低,磁场强度越大,浓度下降越明显.交变磁场的施加大幅降低了铸锭中的氧含量,提高了材料的电导率,降低了基体硬度.交变磁场对Cu-14Fe原位复合材料凝固过程的影响分别从动力学和热力学方面进行了分析,磁场一方面通过力场改变了熔体的热流和溶质分布,另一方面作为能量场作用于熔体影响了晶胚形核的势垒,从而影响了Cu-14Fe原位复合材料的凝固组织与性能.凝固过程中施加交变磁场有利于Cu-14Fe原位复合材料中Fe相的细化和析出.
关键词:
Cu-Fe原位复合材料
,
交变磁场
,
Fe枝晶
,
溶质分布
