阳祥富
,
钟云波
,
傅小明
,
王江
,
任忠鸣
,
黄靖文
,
雷作胜
稀有金属材料与工程
在Al-10%Zn合金液凝固时,向熔体中施加恒定直流电流的同时施加了一个与电流方向平行的稳恒磁场,考察了在磁场作用下合金中α-Al相颗粒的迁移行为.实验结果表明:在同时施加静磁场时,合金凝固时析出的α-Al相颗粒可以在100～101 A/cm2的电流密度下向阴极发生迁移,而单独施加磁场或施加电流不能使相颗粒迁移;当施加的电流密度一定时,α-Al相的偏移率随着磁感应强度的增大而增大;当磁感应强度一定时,α-Al相的偏移率随着电流密度增大而增大.理论分析表明,电子流经相颗粒时形成的不对称涡旋流动导致了α-Al相颗粒向阴极的定向迁移.
关键词:
静磁场
,
直流电流
,
相迁移
,
涡旋流动
陈占兴
,
丁宏升
,
刘石球
,
陈瑞润
,
郭景杰
,
傅恒志
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00502
将直流电流作用于定向凝固过程中的Ti-48Al-2Cr-2Nb合金,利用OM、XRD、SEM和TEM分析了合金的凝固组织、相组成和片层组织,测试了合金的显微硬度及800 ℃压缩力学性能。结果表明,电流在一定程度上促进了合金凝固组织的细化及成分的均匀性,减少或消除了片层间偏析。随着电流密度的增大,平均晶粒尺寸和片层厚度呈现先减小后增大的趋势,α2相相对含量先增大而后减小,合金的显微硬度、压缩断裂与屈服强度也呈现先增大后减小的趋势。平均晶粒尺寸最小约0.46 mm,片层间距最小为0.19 μm,分别比未加载电流时降低70%和29%,α2相相对含量从18.5%增至39.4%。片层间距或晶粒尺寸越小,合金的强度越高,变形能力越均匀,塑性也越好。合金的最大显微硬度达542 HV,合金的压缩屈服强度与断裂强度分别达到1200和1365 MPa,与未施加电流时相比均有所提高。加载直流电流引起固-液界面相前沿过冷度减小,可认为是TiAl二元相图中的L→β+L→α+β的包晶反应成分向富Al侧微小偏移,此时初生β相增多,从而造成了TiAl合金室温相组织α2相的相对含量增加。
关键词:
TiAl合金
,
直流电流
,
凝固
,
微观组织
,
显微硬度
,
高温压缩
周全
,
杨院生
,
唐军立
,
胡壮麒
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.01.006
考察了直流电流密度、等温温度及等温时间对AZ91D镁合金半固态组织的影响,对电流影响组织演变的机理进行了探讨.实验结果表明:当等温温度和等温时间一定时,随着电流密度的增加,初生相变得圆整,初生相的尺寸有所减小.但电流密度过高时,初生相尺寸有所增加.直流电流可以加速半固态等温处理的组织演化过程,明显改善枝晶球化效果.直流电流增加扩散激活能,增大溶质原子的扩散系数,促进溶质原子的扩散,从而加速半固态等温过程的组织演化;直流电流作用下的电迁移效应、Joule热效应和Peltier效应都将促进枝晶的熔断和球化.
关键词:
AZ91D镁合金
,
半固态合金
,
等温处理
,
直流电流
李应举
,
杨院生
,
冯小辉
,
张宇男
,
胡壮麒
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.09.009
研究了不同直流电流密度条件下一种镍基单晶高温合金中γ'相的析出行为.合金经1250℃固溶4 h处理后,对其施加不同电流密度且以不同冷却方式进行冷却,考察直流电流对γ'相析出的影响.结果表明,合金在固溶处理后空冷时,随电流密度的增加,γ'相的尺寸和体积分数均增加,面密度减小;在相同的电流密度作用下,随着冷却速率的增加,γ'相尺寸和体积分数减小,面密度显著增加.直流电流产生的电迁移效应和Joule热效应影响γ'相的析出过程,电迁移效应加速原子的扩散,对γ'相析出起促进作用;Joule热效应降低冷却速率,促进γ'相的长大.
关键词:
镍基单晶高温合金
,
γ'相析出
,
直流电流
,
电迁移
,
冷却速率
