龚丽勤
,
李建国
,
周鹏
,
王发奇
,
仝仲盛
,
陶占东
中国有色金属学报
研究了Al3Ti3B中间合金对AZ91D镁合金显微组织及力学性能的影响.通过光学显微镜和扫描电子显微镜观察发现,Al3Ti3B中间合金能显著减小AZ91D合金的二次枝晶臂间距与晶粒尺寸,在加入0.3%Al3Ti3B时晶粒尺寸就由原来的约260 μm减小至约100μm.伴随着合金晶粒尺寸的减小,合金的抗拉强度、屈服强度和延伸率都明显提高,这主要是由于晶粒细化后能阻碍裂纹扩展的有效晶界增多,晶界强化作用显著;同时,Al3Ti3B中间合金的加入促使溶质均匀分布,使共晶体(α+Mg17Al12)形貌发生改变,共晶体尺寸减小,这有利于裂纹切过脆性的共晶体传播,提高合金的变形协调能力.
关键词:
镁合金
,
Al3Ti3B
,
晶粒细化
,
二次枝晶臂间距
,
共晶体
,
力学性能
郭文营
,
胡小强
,
马晓平
,
李殿中
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00532
借助热力学理论计算, 设计了固液两相区保温凝固和连续冷却凝固实验, 采用OM, SEM, EDS和EPMA等方法, 研究了中碳Cr-Mo耐磨钢中TiN的析出行为及其对凝固组织的影响. 结果表明, 随着Ti, N含量的增加, TiN在固液两相区的析出温度逐渐升高. 当钢中Ti的质量分数为0.090%, N为0.014%时, TiN直接在液相区析出. 在液固两相区内不同温度保温并水淬凝固后, TiN主要分布于凝固组织的粗大枝晶间、枝晶前沿和剩余液相区域的等轴晶晶界处. 此外, 少量TiN分布在粗大枝晶和等轴晶内. 在连续冷却凝固过程中, TiN析出相的形成温度是影响凝固组织粗细的主要因素. 随着Ti含量的增加, TiN析出相的形成温度升高, 钢液实际凝固温度增高, 凝固区间增大, 局部凝固时间延长, 凝固组织的二次枝晶臂间距不断增大; 当Ti的质量分数超过0.066%后, TiN析出相的形成温度与液相线接近或高于液相线, 钢液实际凝固温度变化不大, 二次枝晶臂间距趋于稳定.
关键词:
耐磨钢
,
TiN析出相
,
凝固组织
,
二次枝晶臂间距
沈月
,
何国球
,
田丹丹
,
樊康乐
,
刘晓山
,
莫德锋
材料研究学报
改变到模具底部的距离制备出不同二次枝晶臂间距(SDAS)的A319铝合金,讨论了SDAS与孔洞尺寸、硅颗粒尺寸及形态比的关系,深入研究了SDAS对合金拉伸性能、疲劳寿命和疲劳参数的影响.结果表明:硅颗粒尺寸和形态比与SDAS有很好的线性关系,当SDAS较大时,硅颗粒尺寸和形态比也较大,孔洞尺寸与SDAS之间有类似的关系;SDAS对A319铝合金的杨氏模量和屈服强度几乎没有影响,而硬度、抗拉强度和延伸率随着SDAS的增大而降低;疲劳寿命随着SDAS的增大而下降,疲劳参数也随SDAS的变化而变化:随着SDAS的增大疲劳强度指数(b0)增大,而疲劳强度系数(σ’f)、疲劳延性系数(ε’f)和疲劳延性指数(c0)减小.
关键词:
金属材料
,
A319铝合金
,
二次枝晶臂间距
,
拉伸性能
,
疲劳性能
,
微结构
燕云程
,
丁宏升
,
宋尽霞
,
康永旺
,
陈瑞润
,
郭景杰
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2013.00835
采用电磁冷坩埚定向凝固技术研究了加热功率、抽拉速率和保温时间对Nb-22Ti-16Si-3Cr-3Al-2Hf(原子分数,％)合金固液界面的影响.采用正交实验制备合金试样结果表明,延长保温时间、减小抽拉速率和提高加热功率有利于保持固液界面的宏观形态为平界面.随着抽拉速率的增加,初生Nb固溶体(Nbss)一次枝晶臂间距和二次枝晶臂间距逐渐减小;随着加热功率的增加,初生Nbss一次枝晶臂间距和二次枝晶臂间距逐渐增加;随着保温时间的延长,初生Nbss一次枝晶臂间距和二次枝晶臂间距先增大后减小.增大抽拉速率、减小加热功率和缩短保温时间有利于一次枝晶臂间距和二次枝晶臂间距的细化.
关键词:
电磁冷坩埚定向凝固
,
失稳度
,
固液界面
,
工艺参数
,
一次枝晶臂间距
,
二次枝晶臂间距
陈瑞
,
许庆彦
,
吴勤芳
,
郭会廷
,
柳百成
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00560
针对铝合金砂型铸造较低冷速特点,通过实测和分析不同凝固条件下的冷却曲线,建立了适用于铝合金形核密度随最大形核过冷度呈指数性变化的形核函数.通过与Pandat软件热力学、动力学、平衡相图数据库相耦合,并利用空间坐标变化等算法,建立了适用于三元铝合金二维、三维枝晶生长的CA模型.在该模型中,同时考虑了溶质扩散、成分过冷、曲率过冷、晶体择优取向以及不同组元之间相互作用等重要因素的影响.利用建立的形核和生长模型,模拟了Al-7Si-0.36Mg合金在不同凝固条件下的二维枝晶演化及形貌特征,描述了溶质组元的分布特征以及定量地预测了二次枝晶臂间距的变化,并与实验结果进行了对比.三维枝晶的模拟结果有效反映了枝晶空间结构复杂性和多样性,并与实验结果吻合良好.
关键词:
三元铝合金
,
形核模型
,
元胞自动机
,
枝晶生长
,
二次枝晶臂间距
郭文营
,
胡小强
,
马晓平
,
李殿中
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00532
借助热力学理论计算,设计了固液两相区保温凝固和连续冷却凝固实验,采用OM,SEM,EDS和EPMA等方法,研究了中碳Cr-Mo耐磨钢中TiN的析出行为及其对凝固组织的影响.结果表明,随着Ti,N含量的增加,TiN在固液两相区的析出温度逐渐升高.当钢中Ti的质量分数为0.090％,N为0.014％时,TiN直接在液相区析出.在液固两相区内不同温度保温并水淬凝固后,TiN主要分布于凝固组织的粗大枝晶间、枝晶前沿和剩余液相区域的等轴晶晶界处.此外,少量TiN分布在粗大枝晶和等轴晶内.在连续冷却凝固过程中,TiN析出相的形成温度是影响凝固组织粗细的主要因素.随着Ti含量的增加,TiN析出相的形成温度升高,钢液实际凝固温度增高,凝固区间增大,局部凝固时间延长,凝固组织的二次枝晶臂间距不断增大;当Ti的质量分数超过0.066％后,TiN析出相的形成温度与液相线接近或高于液相线,钢液实际凝固温度变化不大,二次枝晶臂间距趋于稳定.
关键词:
耐磨钢
,
TiN析出相
,
凝固组织
,
二次枝晶臂间距
倪红军
,
孙宝德
,
蒋海燕
,
丁文江
中国有色金属学报
将含有稀土的熔剂JDN-I用于覆盖处理A356合金.实验结果表明,该稀土熔剂对A356合金的二次枝晶臂间距dDAs值有着较大的影响.无熔剂覆盖时,水淬获得的dDAs值比空冷下降30.8%;有JDN-I熔剂覆盖时,水淬获得的dDAs值比空冷下降88.2%;水淬时,有熔剂覆盖的dDAS值比无熔剂覆盖低77.7%;空冷时,有熔剂覆盖的dDAA值比无熔剂覆盖高23.3%.分析认为,存在2个临界冷速v1和v2:当冷速v＜v1时,dDAA值由液相线斜率决定;当v＞v2时,dDAS值由JDN-I熔剂中的稀土含量决定;当v1＜v＜v2时,dDAS值由凝固时间稀土含量和液相线斜率三者共同决定.
关键词:
稀土熔剂
,
A356合金
,
二次枝晶臂间距
冯军
,
陈伟庆
,
韩静
,
段贵生
钢铁
通过研究高碳钢小方坯连铸参数对铸坯二次枝晶臂间距的影响发现:采用结晶器电磁搅拌、加大二冷比水量,二次枝晶臂间距减小;过热度升高、拉速增大,二次枝晶臂间距增大.无M-EMS的铸坯接近中心的区域,仍然是枝晶臂发达的柱状晶组织;采用结晶器电磁搅拌,促使铸坯中心区域形成粒状等轴晶组织;随搅拌电流增大,二次枝晶间距明显减小.随二次枝晶臂间距增大,渗透率增加,造成铸坯中心碳偏析加重.
关键词:
高碳钢
,
小方坯
,
二次枝晶臂间距
