王欢
,
玄伟东
,
杨治刚
,
马晨凯
,
赵登科
,
任忠鸣
,
王保军
,
王江
硅酸盐通报
以α-Si3 N4为原料，Y2 O3和MgO为复合烧结助剂，通过无压烧结制备出氮化硅陶瓷。为了优化实验配方和工艺参数，采用正交实验研究了成型压力、保压时间、保温时间、烧结温度、烧结助剂含量以及配比对氮化硅陶瓷气孔率和抗弯强度的影响规律。结果表明，影响氮化硅陶瓷气孔率的主要因素是烧结助剂含量和配比，而影响其抗弯强度的主要因素是烧结助剂配比和烧结温度。经分析得出，最佳工艺参数为成型压力16 MPa，保压时间120 s，保温时间2 h，烧结温度1750℃，烧结助剂含量12wt％，烧结助剂配比1∶1；经最佳工艺烧结后的氮化硅陶瓷，相对密度为94．53％，气孔率为1．09％，抗弯强度为410．73 MPa。
关键词:
氮化硅
,
正交实验
,
气孔率
,
抗弯强度
杨治刚
,
余建波
,
李传军
,
玄伟东
,
张振强
,
邓康
,
任忠鸣
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140280
以石英玻璃粉为基体,热固性硅树脂为增塑剂,利用压注方法制备了多孔硅基陶瓷型芯,研究了烧结温度和保温时间对样品性能的影响.研究结果表明:随着烧结温度的升高,反玻璃化进程加快,在烧结温度1250℃,随着保温时间的延长,玻璃相发生了转变,逐渐析出方石英,且含量不断增加;样品的线收缩率和失重随烧结温度的升高略微增加,但烧结时间的影响较小.样品的失重主要是由于硅树脂的分解引起的.在1250℃烧结10 h后,得到样品的收缩率为0.93％,显气孔率为32.8％,抗弯强度为9.08 MPa.
关键词:
多孔
,
硅树脂
,
陶瓷型芯
,
线收缩率
,
抗弯强度
,
显气孔率
陈超
,
玄伟东
,
任忠鸣
,
任维丽
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2011.05.010
采用变截面形状的坩埚,研究DZ417G高温合金在不同拉速下定向凝固组织的变化情况,发现在低于150μm/s的拉速下,变截面对凝固组织影响很小,凝固组织生长具有良好的延续性,变截面处杂晶的形成起源于小截面段枝晶尖端破碎从而产生杂晶,截面变大时促进了杂晶的生长；在250 μm/s的拉速下,变截面处存在足够大的横向温度梯度,凝固组织在变截面处产生杂晶.
关键词:
变截面
,
高温合金
,
横向温度梯度
,
凝固组织
玄伟东
,
任忠鸣
,
李传军
,
任维丽
,
陈超
,
于湛
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00621
进行了外加纵向静磁场下高温合金DZ417G的定向凝固实验, 考察了纵向磁场对不同尺寸试样凝固组织形貌的影响. 结果显示, 在温度梯度为70℃/cm, 抽拉速率为5 μm/s时, 施加磁场后一次枝晶间距减小, 并在试样边缘出现等轴晶组织; 随着试样尺寸的增大, 在试样边缘和中心的柱状枝晶组织遭到破坏, 形成等轴晶组织, 且出现“斑状”偏析. 这些现象可归结为磁场在固/液界面前沿合金熔体中诱发的热电磁对流(TEMC)所致.
关键词:
镍基高温合金
,
magnetic field
,
directional solidification
,
dendrite
,
thermoelectric magnetic convection
钟华
,
李传军
,
王江
,
任忠鸣
,
钟云波
,
玄伟东
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00520
研究了强静磁场对定向凝固Al-4.5Cu (质量分数, %)合金微观偏析的影响. 结果表明, 强磁场显著影响了凝固组织中非平衡第二相的形态和数量. 无磁场时, 粗大的第二相为网络状, 连续分布于晶界上; 施加磁场后, 晶界上连续分布的第二相被打断, 其面积分数随磁场强度的增加而减小. 在磁场作用下, 溶质原子的再分配行为发生改变, Cu溶质成分曲线降低, 有效分配系数ke减小. 上述现象主要是由于磁场在熔体中引发热电磁对流以及由热电磁对流驱动的二次流, 在糊状区内产生搅拌, 改变溶质传输行为.
关键词:
Al-4.5Cu合金
,
强磁场
,
定向凝固
,
微观偏析
,
有效分配系数
,
热电磁对流
玄伟东
,
任忠鸣
,
李传军
,
任维丽
,
陈超
,
于湛
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00621
进行了外加纵向静磁场下高温合金DZ417G的定向凝固实验,考察了纵向磁场对不同尺寸试样凝固组织形貌的影响.结果显示,在温度梯度为70℃/cm,抽拉速率为5μm/s时,施加磁场后一次枝晶间距减小,并在试样边缘出现等轴晶组织；随着试样尺寸的增大,在试样边缘和中心的柱状枝晶组织遭到破坏,形成等轴晶组织,且出现“斑状”偏析.这些现象可归结为磁场在固/液界面前沿合金熔体中诱发的热电磁对流(TEMC)所致.
关键词:
镍基高温合金
,
磁场
,
定向凝固
,
枝晶
,
热电磁对流
钟华
,
任忠鸣
,
李传军
,
钟云波
,
玄伟东
,
王秋良
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00496
研究了顺磁性Al-4.5Cu合金添加Al-5Ti-1B细化剂后,在强磁场下定向凝固时凝固组织中织构的形成规律和晶界特征分布.结果表明:当温度梯度为27 K/cm,未施加磁场时,细化后晶粒取向杂乱;施加磁场后,随着磁场强度的提高,晶粒位向发生变化,晶粒沿α-Al易磁化轴〈310〉发生取向排布.伴随〈310〉织构的生成,晶粒中重位点阵(CSL)晶界比例提高.熔体中具有磁晶各向异性的α-Al晶粒在磁场下受磁转矩作用发生转动,是织构生成的主要原因.还讨论了磁场下流体流动对织构生成和晶界的影响.
关键词:
强磁场
,
Al-4.5Cu合金
,
Al-5Ti-1B细化剂
,
定向凝固
,
取向
,
晶界特征
钟华
,
李传军
,
王江
,
任忠鸣
,
钟云波
,
玄伟东
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00520
研究了强静磁场对定向凝固Al-4.5Cu(质量分数,％)合金微观偏析的影响.结果表明,强磁场显著影响了凝固组织中非平衡第二相的形态和数量.无磁场时,粗大的第二相为网络状,连续分布于晶界上;施加磁场后,晶界上连续分布的第二相被打断,其面积分数随磁场强度的增加而减小.在磁场作用下,溶质原子的再分配行为发生改变,Cu溶质成分曲线降低,有效分配系数ke减小.上述现象主要是由于磁场在熔体中引发热电磁对流以及由热电磁对流驱动的二次流,在糊状区内产生搅拌,改变溶质传输行为.
关键词:
Al-4.5Cu合金
,
强磁场
,
定向凝固
,
微观偏析
,
有效分配系数
,
热电磁对流
谢信亮
,
余建波
,
玄伟东
,
任兴孚
,
王江
,
任忠鸣
上海金属
研究了纯Ni、Ni-12％ Cr和DD483合金分别作为籽晶定向生长镍基单晶高温合金的凝固过程.结果表明,纯Ni和Ni-12％ Cr籽晶的凝固界面历经平界面—胞状界面—枝晶界面的转变过程,采用树枝晶的DD483籽晶时,凝固界面直接由籽晶重熔区进入枝晶生长阶段.单晶高温合金的晶体取向延续了籽晶的晶体取向,但纯Ni籽晶/高温合金界面处的晶体取向发生小角度偏转.分析认为,这是由于成分突变引起γ相的晶格常数发生变化所造成的.
关键词:
镍基单晶高温合金
,
定向凝固
,
籽晶法
,
晶体取向
李传涛
,
玄伟东
,
刘欢
,
兰亮
,
李传军
,
任忠鸣
上海金属
采用液态金属冷却法(LMC)实现定向凝固,运用ProCAST有限元软件包计算了DD483高温合金的定向凝固过程.在试验验证获得合理模拟参数的基础上,模拟抽拉速度和平台尺寸对高温合金变截面试样定向凝固过程温度场的影响,并采用ProCAST中的元胞自动机(CA)与有限元(FE)耦合模块计算相应条件下的微观组织,探究拉速和平台尺寸对高温合金变截面试样平台区域杂晶形成的影响.结果表明,冷却曲线模拟结果与试验结果吻合良好;拉速越大,杂晶形成倾向越大;同样,平台尺寸越大,杂晶形成倾向也越大;试样平台尺寸越大,获得单晶的临界拉速越小.
关键词:
液态金属冷却法
,
ProCAST
,
高温合金
,
抽拉速度
,
平台尺寸
,
杂晶
