李鹏飞
,
李金山
,
孙畅
,
寇宏超
,
钟宏
,
常辉
,
周廉
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.006
采用以ANSYS软件建立的有限元模型对Ti6Al4V合金(O)600 mm铸锭真空自耗电弧熔炼过程中的温度场变化以及熔炼电流对熔池形貌的影响进行了研究,并耦合微观模拟的CAFD模型对铸锭几个特征区域凝固前沿的枝晶生长和V元素溶质偏析进行了模拟.结果表明,熔炼电流的增大使熔池深度和糊状区宽度变大,使熔炼达到稳态的时间提前；熔炼达到稳态时,铸锭中心处形成较短而不是十分连续柱状晶组织,二分之一半径处和边部则形成连续的柱状晶组织.
关键词:
钛合金
,
电弧熔炼
,
真空自耗
,
枝晶生长
,
有限元法
,
CAFD模型
,
多尺度模拟
张铁邦
,
丁浩
,
邓志海
,
钟宏
,
胡锐
,
薛祥义
,
李金山
稀有金属材料与工程
采用冷坩埚悬浮熔炼技术制备Nb、Mo合金化的TiAl基合金,研究合金在大气环境中的高温长时氧化行为.采用X射线衍射、扫描电镜及能谱分析研究氧化层的相结构、显微组织及与基体合金的界面特征,结合氧化动力学测试研究Nb、Mo对TiAl基合金高温抗氧化行为的协同效应.结果发现,Nb、Mo协同作用较单一元素合金化的TiAl合金具有更为优良的高温抗氧化性,连续致密且与基体良好结合的氧化膜可明显降低合金的氧化速率、减小氧化增重.Nb、Mo掺杂的TiAl基合金氧化层可阻止氧原子向内扩散,Nb、Mo的协同效应有助于改善TiAl基合金的高温抗氧化性.
关键词:
TiAl
,
协同效应
,
氧化行为
,
界面
寇宏超
,
张颖娟
,
李鹏飞
,
钟宏
,
胡锐
,
李金山
,
周廉
稀有金属材料与工程
建立三维多尺度数学模型计算Ti-6Al-4V合金铸锭真空自耗电弧熔炼(VAR)过程中的温度场、流场及凝固组织的形成.该模型包括宏观质量、动量及能量守恒方程和介观晶粒形核生长模型.在传热与流动计算的基础上,模拟铸锭VAR过程中的三维凝固组织的形成.对比计算结果与实验观察可知,两者在晶粒结构与晶粒生长方式方面吻合较好.当考虑VAR过程中熔池表面的辐射换热后,铸锭项部的柱状晶被很好地呈现.最后,考察了自然对流对铸锭凝固组织的影响,计算结果表明自然对流对柱状晶-等轴晶转变(CET)及晶粒尺寸影响较大,表现为促进CET及细化晶粒.
关键词:
VAR
,
温度场
,
凝固组织
,
自然对流
,
钛合金
陈逸
,
钟宏
,
唐斌
,
崔予文
,
李金山
,
常辉
,
周廉
中国有色金属学报
在丰富实验数据的基础上,结合相关的热力学参数,评估并获得Ti-Zr二元体系BCC相中的扩散移动性数据库.通过扩散移动性数据库计算的扩散系数与实验数据取得很好的一致性.基于Calphad技术,在所获得的扩散移动性数据库的基础上,结合相关的热力学描述,成功地模拟Ti-Zr二元体系半无限扩散偶浓度曲线和Kirkendall面的移动,并计算点阵面的移动距离.
关键词:
Ti-Zr二元体系
,
扩散
,
Calphad
,
Dictra模型
彭亚勤
,
钟宏
,
王帅
,
张骞
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2010.01.007
以氯甲基化聚苯乙烯树脂微球为原料,经胺化、接酯反应,合成了侧链上含有硫脲功能基的新型螯合树脂,研究了该树脂对Au(III)的吸附性能.结果表明,树脂对Au(III) 吸附容量为1.84 mmol·g~(-1),吸附过程符合G.E.Boyd液膜扩散方程,液膜扩散为吸附主控步骤;等温吸附可由Langmuir模型描述,为单分子层吸附.
关键词:
高分子化学
,
聚苯乙烯
,
硫脲螯合树脂
,
吸附
,
Au(III)
钟宏
,
李双明
,
刘林
,
吕海燕
,
邹光荣
,
傅恒志
稀有金属材料与工程
对Nd_(14)Fe_(79)B_7合金进行了定向凝固试验与形核有关的凝固组织形成研究.发现凝固速率为200和500μm/s试样中局部区域有粗大等轴Fe枝晶形成;并且在凝固速率500 μm/s的试样中存在α-Fe枝晶与Nd_2Fe_(14)B枝晶交替生长的带状组织.分析表明,当凝固速率为200μm/s时,定向生长的Fe枝晶界面前沿液相中的温度分布相对于γ-Fe平衡液相线是过冷的;当凝固速率为500μm/s时,Fe枝晶生长界面前沿相对于γ-Fe和Nd_2Fe_(14)B平衡液相线均会产生过冷.理论分析可以解释定向凝固试样中等轴晶和枝晶带状组织的形成.
关键词:
包晶合金
,
定向凝固
,
形核
,
组织选择
张铁邦
,
胡锐
,
钟宏
,
葛光男
,
李金山
稀有金属材料与工程
采用非自耗真空电弧熔炼制备Gd5Si4合金锭,对合金进行了激光区熔快速定向凝固实验,研究了Gd基室温磁致冷材料激光快速定向凝固过程中的组织形成规律及影响因素.利用光学显微镜和扫描电子显微镜对Gd5Si4的稳态生长组织进行了观察,对激光区熔定向凝固合金的一次枝晶间距和激光扫描速率进行拟合的结果表明,Gd5Si4合金的特性与凝固参数之间的关系基本符合Hunt-Lu模型.
关键词:
激光区熔
,
定向凝固
,
磁致冷材料
,
显微组织
万俊杰
,
钟宏
材料导报
聚甲亚胺类高分子具有许多独特的性质,掺杂电导率可达到半导体水平,且具有良好的稳定性和电活性,在电子和光电子领域有着广泛的应用,因此引起了人们越来越大的研究兴趣.综述了国内外在聚甲亚胺类导电高聚物的合成及性能研究方面的进展和最新动态.
关键词:
聚甲亚胺
,
聚西夫碱
,
导电高分子
,
电导率
张婷
,
李双明
,
李克伟
,
薛云龙
,
钟宏
,
傅恒志
稀有金属
采用真空非自耗电弧熔炼工艺制备了Cr2Nb-XTi (X=5,10,15,at％)合金,利用光学显微镜(OM),X射线衍射(XRD)仪,扫描电镜(SEM)对电弧熔炼态铸锭的组织进行了研究,探讨了合金化元素Ti的含量对Laves相Cr2Nb力学性能及耐蚀性的影响.结果表明:3种成分的电弧熔炼态合金凝固组织主要由C 15-Cr2(Nb,Ti)相和六方的α-(Ti,Nb)以及体心立方结构的β-(Nb,Ti)相组成.在5Ti和10Ti合金冷速较小的铸锭上部凝固组织中出现了亚稳相C14-Cr2(Nb,Ti).通过对合金力学性能研究表明,随合金化元素Ti含量的增加,Laves相Cr2Nb合金的显微硬度逐渐降低,断裂韧性增大,当Ti含量达到15at％时,合金的断裂韧性达到了3.1 MPa·m1/2,比单相Laves相Cr2Nb提高1倍.另外,对腐蚀性能的测试表明,Ti含量增加材料腐蚀性能下降,但15Ti合金仍表现出良好的耐蚀性.
关键词:
真空非自耗电弧熔炼
,
Cr-Nb-Ti三元合金
,
微观组织
,
力学性能
,
耐蚀性
