李勇
,
刘国怀
,
王昭东
,
付天亮
,
李新中
,
苏彦庆
,
郭景杰
,
傅恒志
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00703
在Bridgman定向凝固炉中对Ti-46Al-(8,9,10)Nb合金进行定向凝固实验,研究了生长速率和Nb含量对TiAl-Nb合金的微观组织、相变路径以及溶质偏析的影响,获得了定向凝固TiAl-Nb合金相变过程与微观组织选择图.结果表明,生长速率的增加使得固/液界面发生了平界面-胞状界面-枝晶界面转变,并促进完全β相凝固转变为具有L+β→a包晶反应凝固过程,最终组织由a2/γ层片组织转变为具有a2/γ层片和B2相的多相组织.溶质Nb的添加对β相具有稳定作用,促进了完全β相凝固过程的发生以及a2/γ层片和B2相多相组织的形成.生长速率和Nb含量对相变过程和微观组织的影响与溶质偏析(S型偏析,β型偏析)过程密切相关.其中S型偏析程度的提高有利于促进包晶反应的发生,从而导致最终组织发生严重的溶质偏析以及大量B2相在枝晶心部的集中分布.β型偏析中溶质Nb在残余β相中的富集是形成B2相的主要来源,Nb的富集程度直接决定了B2相的形态和尺寸.根据关于生长速率和Nb含量的Ti-46Al合金相变过程和微观组织选择图可知,选择较高的Nb含量和较低的冷却速率能获得完全β相凝固过程,可以得到组织分布均匀、溶质偏析程度较低的定向凝固组织.
关键词:
TiAl-Nb合金
,
定向凝固
,
微观组织
,
溶质偏析
刘国怀
,
张元
,
李新中
,
陈瑞润
,
苏彦庆
,
郭景杰
,
傅恒志
稀有金属材料与工程
对Ti-50Al-6Nb (at%)合金进行不同生长速度下的定向凝固实验,研究了生长速度对微观组织演变、相变路径、微观偏析和硬度值的影响.结果表明,在较低的生长速度下(≤10 μm/s),凝固过程为完全β相凝固,固液界面随生长速度的增加发生平胞枝转变,最终得到α2/y层片组织(在10 μm/s时为α2/γ+B2相的组织),其中层片结构与生长方向呈45°或0°夹角.在较高速度(≥15 μm/s)时,初生相为α相,固液界面为规则枝晶生长.最终组织为α2/γ层片组织,并与生长方向呈90°夹角.该成分合金的硬度值随着生长速度的增加而增加.与其它合金相比,该成分合金的硬度值较小.
关键词:
TiAl合金
,
定向凝固
,
微观组织
,
相变路径
,
硬度
张元
,
刘国怀
,
李新中
,
陈瑞润
,
苏彦庆
,
郭景杰
,
傅恒志
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00398
采用Birdgman定向凝固系统,在恒定的温度梯度和宽的生长速度范围(v=10-120 μm/s),对Ti-46Al-2Cr-2Nb合金进行了定向凝固实验,并对合金的领先相类型、一次枝晶间距(λ1)、二次枝晶间距(λ2)和片层间距(λe)进行分析.结果表明,随着生长速度的增加,试样的领先相由β相转变为α相;通过计算领先相界面温度,发现基于最高界面温度判据的相选择模型能对Ti-46Al-2Cr-2Nb合金领先相随生长速度v的转变趋势进行预测;λ1随v的变化规律受领先相转变影响不大,满足λ1 =700.6v-0.24关系;但λ2随v的变化规律受领先相转变影响较大,当领先相为β和α时,分别满足λ2=44.0v-0.10和λ2=57.3v-0.23关系;λe与v之间满足λe=16.4v-0.76关系,不受领先相转变的影响.与TiAl二元合金相比,提高生长速度更有利于Ti-46Al-2Cr-2Nb合金片层细化.
关键词:
TiAl合金
,
定向凝固
,
领先相
,
微观组织
刘国怀
,
张元
,
李新中
,
陈瑞润
,
苏彦庆
,
郭景杰
,
傅恒志
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00444
以Ti-52%Al合金为研究对象,在Bridgman定向凝固炉中进行不同时间的热稳定处理实验及相关的定向凝固实验,研究了定向凝固前糊状区的形成及其微观组织演化、界面形态和溶质分布,并考察了热稳定处理对定向凝固组织的影响.结果表明,试样熔化后形成了由α相晶粒、晶粒间富Al液滴和液相通道组成的糊状区,糊状区前沿为完全液相区.随着热稳定处理时间的增加,糊状区内α晶粒逐渐融合且沿温度梯度方向定向排布,富Al液滴和液相通道逐渐消失,固/液界面变得光滑平整.热稳定处理时间足够长时,糊状区内为单一的α相,溶质A1的成分在生长方向近似沿着α固相线变化.根据溶质守恒计算得出完全液相区内溶质Al含量为52.21%,高于试样原始成分,与实验测量结果相一致.进一步研究热稳定处理对后续定向凝固组织的影响,发现合理的热稳定处理时间(≥30 min)确保了定向凝固启动界面处存在稳定的温度场和浓度场,柱状晶沿生长方向能够平行并列生长,试样具有良好的定向效果.
关键词:
TiA1合金
,
热稳定处理
,
定向凝固
,
微观组织
张元
,
李新中
,
刘国怀
,
苏彦庆
,
郭景杰
,
傅恒志
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00279
选择GE公司开发的Ti-46Al-2Cr-2Nb工程合金,采用Bridgman定向凝固技术,通过改变晶体生长距离(5-30 mm)的方法,研究了晶体在渐进生长过程中领先相及其生长取向的演变规律.结果发现,在固定的温度梯度(G=18 K/mm)与生长速度(v=20 μm/s)下,定向凝固初始阶段合金的领先相为β相.但随着凝固距离的增加,溶质组元Al在枝晶间的液相中富集程度逐渐增大,导致出现L+β→α包晶反应.随着凝固距离的进一步增加,α和β相的竞争生长加剧,最终导致领先相由β相转变为α相.通过EBSD分析表征了与凝固进程相关的领先相生长取向,在定向凝固初始阶段,领先相β的晶体沿其择优方向〈100〉β生长;在包晶反应过程中,凝固析出的β相和α相遵循{110}β//{0001}α取向关系,由此导致当领先相转变为α相后,晶体的生长方向偏离其择优方向〈0001〉α.
关键词:
TiAl合金
,
定向凝固
,
初生相
,
凝固历程
徐祖耀
材料热处理学报
刘文中,关于贝氏体形成机制,包括形核过程的文献很少被引述。作者(刘等)的主要论点为贝氏体铁素体以无扩散、非切变机制在奥氏体内贫碳区形核,并未引述形成贫碳区的必要条件。本文作者强调,在钢及铜合金中,不可能由Spinodal分解和位错偏聚形成贫溶质区。刘等的理念未得到先进理论观点和精细实验结果的支持。在刘文中,据此对临界核心大小和形核能的计算并无显著意义,期望青年学者对贝氏体相变机制作进一步研究。
关键词:
贝氏体形核
,
扩散机制
,
切变机制
,
贫碳区
蔡敏敏
,
李国霞
,
赵维娟
,
李融武
,
赵文军
,
承焕生
,
郭敏
硅酸盐通报
利用质子激发X射线荧光分析(PIXE)测试分析汝官瓷、张公巷窑青瓷和刘家门窑青瓷样品的主要化学组成,用多元统计判别分析方法对数据进行分析,以确定它们的分类和起源关系.结果表明:汝官瓷、张公巷窑青瓷和刘家门窑青瓷釉基本能很好的区分;但是胎区分得不是很理想,张公巷窑青瓷的胎可以和汝官瓷、刘家门窑青瓷胎很好的区分,汝官瓷胎和刘家门窑青瓷胎有个别样品不能分开.
关键词:
汝官瓷
,
张公巷窑青瓷
,
刘家门窑青瓷
,
判别分析
肖朋飞
,
赵红梅
,
李融武
,
赵文军
,
李国霞
,
赵维娟
,
承焕生
硅酸盐通报
本文采用质子激发X射线荧光分析(PIXE)技术测试了34个汝官瓷样品、30个蓝色系列钧官瓷样品(不含红釉系列)和17个刘家门窑青瓷样品的主量化学组成含量,根据这些样品的主量化学组成含量数据,应用多元统计分析方法进行分析.结果表明:汝官瓷、钧官瓷和刘家门窑青瓷的釉样品能够较好的区分开;但是3种瓷胎并不能很好的分开.
关键词:
汝官瓷
,
钧官瓷
,
刘家门窑青瓷
,
PIXE
,
因子分析
金属学报
<正> 我国古代冶铁技术发展史上,两汉是一个重要的发展时期。无论从冶铁业的规模、冶铸技术的进步还是铁器的广泛使用,都明显地进入到一个新的阶段。这对于以后社会的政治、军事、经济以及科学技术的发展,都有深远的影响。“人民,只有人民,才是创造世界历史的动力。”冶铁技术在西汉时期迅速发展,首先是由于劳动人民在生产实践中的创造。加之公元前二○九年,陈胜、吴广领导农民揭
关键词: