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旋转磁场作用下Pb-Sn合金的凝固行为

王建元 , 陈长乐 , 孟小华

材料导报

采用永磁体旋转装置实现了Pb-50wt%Sn亚共晶、Pb-61.9wt%Sn共晶合金旋转磁场条件下的凝固,并对其凝固规律进行了研究.发现与常规条件下相比,旋转磁场导致的合金熔体内部强迫对流加快了合金熔体的冷却速率,提高熔体初始形核温度,促发熔体提前形核并能使凝固时间缩短.Pb-61.9wt%Sn共晶合金的宏观偏析被有效抑制,在整个样品中得到了二元共晶组织,共晶层片粗化,局域地区出现了不规则共晶组织.对于Pb-50wt%Sn亚共晶,初生相(Pb)的生长方式由粗大枝晶转变为细小的球状颗粒,且晶粒显著细化.

关键词: 旋转磁场 , Pb-Sn合金 , 形核与生长 , 强迫对流

灰铸铁中TiN形态及其形成热力学与生长机理

李鹏 , 隋国洪 , 戈德存 , 杨根旺 , 王德生 , 唐斌 , 汤文明

材料热处理学报

为了研究灰铸铁中TiN颗粒形成与长大规律及其组织特征,采用显微组织及热力学计算研究某汽车发动机缸体铸件中TiN颗粒形态、尺寸及分布,并对TiN形成与长大机理进行了分析讨论.结果表明,因回炉料中TiN的遗传性形成的TiN颗粒尺寸相对较大,超过20 μm;从铸铁熔体中结晶的TiN颗粒尺寸为4~8 μm;从过冷奥氏体中析出的TiN颗粒尺寸相对较小为1~2μm.热力学计算表明,TiN结晶取决于铸铁熔体中[%Ti]·[%N]的溶度积,当铸铁熔体中[Ti]在0.045%附近([%Ti]·[%N] =2.47×10-4)时,铸铁熔体过冷到1368 ℃,即开始结晶TiN.由于TiN与MnS晶体结构相同,点阵常数相近,过冷铸铁熔体中TiN多以MnS为基底非自发成核长大.

关键词: 灰铸铁 , 氮化钛颗粒 , 热力学 , 形核与生长 , 显微结构

外加应力对Al-Cu及Al-Cu-Mg-Ag合金析出相生长的影响

陈大钦 , 郑子樵 , 李世晨 , 陈志国 , 刘祖耀

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.08.004

采用电阻法和透射电镜观察研究了应力对Al-3.88Cu(质量分数,%,下同)和Al-3.87Cu-0.56Mg-0.56Ag合金时效析出相的影响,结果表明:外加应力促进原子团簇或GP区的形成但延缓θ'和Ω相的析出与长大;Al-Cu-Mg-Ag合金时效动力学过程存在一个调整微观结构演化的临界应力值,在大于该值的应力作用下将有助于原子团簇或GP区的析出;Al-Cu合金和Al-Cu-Mg-Ag合金时效过程中引入外加应力导致沉淀相择优取向;采用Eshelby弹性夹杂物理论计算外加应力与错配应力场间的相互作用可分析产生应力位向效应的原因.

关键词: 铝合金 , 应力时效 , 应力位向效应 , 错配应变 , 形核与生长

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