郑运荣
,
蔡玉林
,
阮中慈
,
马书伟
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.03.006
在高温合金中,元素Hf和Zr可以促进γ+γ′共晶、MC(2)碳化物、M2SC碳硫化物和Ni5M相的形成,改变草书状MC和M3B2成为块状并且通过净化晶界或枝晶间自由态的S来提高这些薄弱部位的结合强度,从而延迟裂纹的形成和扩展.Hf和Zr可提高铸造高温合金室温拉伸和中温持久的强度和塑性.Hf,Zr抑制次生碳化物M23C6和M6C的生成,从而提高了合金在高温长时热暴露时的显微组织稳定性.Hf,Zr降低合金的初熔温度,Ni5Hf和Ni5Zr相的初熔被认为是Hf,Zr影响初熔的主要原因.通过1150℃/8h的预处理,Ni5Hf以Ni5Hf+γ(C)→MC(2)+γ反应或者固溶两种方式被消除.元素Hf可以缩小枝晶间失去毛细管补缩能力和固相线之间的温度范围,还能降低枝晶间液池沟通所需的液体量.在凝固后期枝晶间的富Hf熔体具有很好的流动性、浸润性和趋肤效应,这些都是降低合金热裂倾向、提高合金可铸性和焊接性能的有利因素.具有高的化学活性的富Hf液膜容易在铸件表面形成Hf2O薄层.Hf和Zr是钎焊用中间层合金的降熔点元素.根据凝固过程中富Hf,Zr熔体的成分最终发展出Ni-18.6Co-4.5Cr-4.7W-25.6Hf和Ni-10Co-8Cr-4W-13Zr两种中间层合金,使单晶高温合金的无Si、B连接成为现实.还发展出了定向凝固片状Ni3Al/Ni7Hf2共晶合金,成分为Ni-5.8Al-32Hf和Ni-4Al-26Hf-8Cr-4W.Ni-5.8Al-32Hf合金的最佳凝固条件为温度梯度G=250℃·cm-1和凝固生长速率R=5μm·s-1;Ni-4Al-26Hf-8Cr-4W,凝固条件为G=350℃·cm-1和R=1μm·s-1.
关键词:
高温合金
,
相变
,
铪
,
锆
,
凝固
,
初熔
,
TLP连接
,
Ni3Al/Ni7Hf2共晶
,
显微组织
,
MC(2)碳化物
,
Ni5Hf相
,
力学性能
刘汉武
,
王勤峰
,
郭鹏
,
刘林
钢铁研究学报
考虑存在热传导、热辐射等实际凝固边界条件,根据相变热传导等效热容法有限元理论,对K4169合金叶片熔模铸造过程中的温度场分布进行了瞬态求解,得出了叶片纵剖面和横断面上各点处的温度值随时间的变化规律.再以此为基础,根据Rappaz等提出的等轴生长溶质扩散模型计算出每一时间步长后固相分数的变化,用此值来修正该时间步长内结晶潜热释放后的温度,再利用连续形核模型和枝晶尖端生长的动力学模型,采用胞状自动机技术,对K4169合金叶片凝固时的晶粒组织形成过程进行了耦合模拟.模拟结果与实验测试所得的金相组织相符,这为研究K4169合金叶片的高温力学性能和耐腐蚀性能奠定了重要的理论基础.
关键词:
K4169合金
,
叶片
,
凝固
,
相变
,
温度场
,
有限元分析
,
耦合模拟
徐祖耀
材料热处理学报
以Spinodal分解为例,说明相变研究的重要意义.铁素体不锈钢中呈现400～550℃时效脆性的原由为Spinodal分解而非有序化.介绍了含不溶区间及Spinodal线的Fe-Cr相图.Mn-Al-C钢奥氏体经Spinodal分解显示抗拉强度和屈服强度分别增至1120 MPa和1080 MPa,伸长率约30%,值得给予关注.Cu-15Ni-8Sn和Cu-15Ni-8Sn-0.2Nb合金由于Spinodal分解和有序析出相呈显著强化,并具良好应力松弛,高的弹性模量和导电性.Cu-Ni-Sn经Spinodal分解还会出现胞状或条状组织,称非连续Spi-nodal分解,铝合金时效时也会发生Spinodal分解,Co_(45),Cu_(55)薄膜通过Spinodal分解显示18%的最大巨磁阻.
关键词:
相变
,
Spinodal分解
,
Fe-Cr系
,
Fe-Mn-Al-C
,
Cu-Ni-Sn
,
Al-Zn-Mg
,
CoCu
邢宏伟
,
王晓娣
,
龙跃
,
张玉柱
钢铁钒钛
通过建立球形熔渣凝固过程的物理和数学模型,利用现代CFD设计软件FLUENT对不同粒径渣粒的凝固过程进行了数值模拟,得到了凝固过程中渣粒和周围气体的温度场,从而确定了渣粒完全凝固的时间,为熔渣粒化和余热回收设备的设计提供了理论基础.结果表明:渣粒初始温度1 823 K,渣粒直径为1～3 mm,冷却气体温度为373 K,冷却气体流速为1～20 m/s时,液态钢渣相变过程在2 s内释放出80%以上的热量.说明在氮气冷却条件下,只要保证一定的冷却时间,即可保证钢渣余热回收.
关键词:
粒化钢渣
,
相变
,
传热
,
温度场
,
凝固时间
,
余热回收
,
数值模拟
程永清
,
李丽玲
,
尹晓敏
,
徐杰
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2007.01.009
采用sol-gel法制备了不同摩尔比的Ag-TiO2粉体材料,利用XRD分析了掺银对TiO2晶型转变的影响,同时采用琼脂孔穴扩散-抑菌圈法研究了掺杂不同浓度的Ag+及热处理温度对抗菌性能的影响.结果表明:Ag+的掺杂促进了TiO2锐钛矿相的形成,但没有影响TiO2的晶相转变过程;掺2%Ag+ (Ag∶Ti = 2∶100,原子摩尔比),400～500℃热处理温度的混晶型Ag-TiO2具有较高的抗菌性能;100℃干燥4h后的Ag-TiO2粉末也具有十分显著的抗菌性能,其抑菌圈直径最大可达17.2mm.
关键词:
纳米材料
,
溶胶-凝胶法
,
琼脂孔穴扩散-抑菌圈法
,
TiO2
,
掺银
,
相变
,
抗菌性能
牛涛
,
吴新朗
,
安成钢
,
姜永文
,
张彩霞
,
于晨
,
代晓莉
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.304
采用Gleeble试验机研究了厚规格(22mm) X80管线钢的动态相变行为,得到了动态CCT曲线,对不同冷却工艺钢的显微组织、力学性能以及析出行为进行了系统的对比分析.结果表明,在40℃/s的高冷速条件下试验用钢的组织为细小的板条贝氏体(LB),相变终止温度达到约400℃;在超快冷工艺条件下钢卷的强度有所提高,韧性没有明显的变化;其显微组织中准多边形铁素体(QF)的比例下降,板条贝氏体(LB)的比例上升,M/A岛的比例有所降低;轧后快冷可抑制奥氏体中的析出,提高Nb在铁素体中的析出比例,使析出粒子尺寸更加细小,提高析出强化效果.
关键词:
金属材料
,
管线钢
,
超快冷
,
相变
,
组织
,
M/A岛
,
析出
颜莹
,
金伟
,
王健
,
周亭俊
中国有色金属学报
采用XRD、DSC和拉伸试验机对热轧和冷轧Ni47Ti44Nb9形状记忆合金板材的织构、相变、拉伸和恢复性能进行研究,以便为提高Ni47Ti44Nb9合金的性能提供参考依据.结果表明:热轧板材中的{001}áuv0-和γ丝织构较强,冷轧板材的织构主要为γ丝;850 ℃退火冷轧板材的Ms点低于热轧板材的,且热滞明显提高;沿850 ℃退火板材轧向(RD),应力诱发马氏体临界应力σM最高,与轧向成45-角方向最低,且冷轧板材的应力诱发马氏体临界应力高于热轧板材的;850℃退火冷轧板沿不同方向可恢复应变基本接近,热轧板材存在差异,沿横向(TD)和45-角方向高于冷轧板材.
关键词:
Ni47Ti44Nb9形状记忆合金
,
相变
,
织构
,
拉伸性能
,
恢复应变
王新鹏
,
田莳
稀有金属材料与工程
采用DSC(差示扫描量热)/TG(热重)分析和XRD分析对AlPO4和Al(H2PO4)3的相变进行了研究,对相变过程中各中间相的相对介电常数、介电损耗和热膨胀系数进行了测量和计算.结果表明,B-AlPO4的热膨胀系数αl250-753℃为7.5×10-6/℃、相对介电常数εr=6.6,介电损耗tgδ=0.0229;相变B-AlPO4到T-AlPO4产生强烈的热膨胀αl 753-815℃为4.4×10-4/℃;C-AlPO4具有最优良的性能:-αl 250-1045℃=5.5×10-6/℃,εr=5.1,tgδ=0.005;磷酸二氢铝的相变过程简单,A-Al(PO3)3的αl 250-1048℃为9.6×10-6/℃,εr=6.0,tgδ=0.0088,并且另一中间相B-Al(PO3)3的相对介电常数和热膨胀系数均略小于A-Al(PO3)3,具有比A-Al(PO3)3更优的性能.
关键词:
磷酸铝
,
磷酸二氢铝
,
相变
,
热膨胀系数
,
介电常数
王健
,
张慧博
,
金伟
,
刘羽寅
中国有色金属学报
通过示差扫描量热仪、扫描电镜和电子试验机研究Ti43.5Ni47.0Nb9.0Zr0.5丝的相变、显微组织和记忆功能.结果表明:热拉态Ti43.5Ni47.0Nb9.0Zr0.5丝在室温至170 ℃的温度范围内观察不到相变发生,在750 ℃退火时,Ms点和As点分别为-107 ℃和-12 ℃;随着变形量的增加,逆马氏体相变温度大幅度升高,相变热滞变宽;当变形量为13%时,恢复应力达到最大值,为682 MPa,此时恢复应变为6.3%;恢复应力松弛曲线显示Ti43.5Ni47.0Nb9.0Zr0.5丝达到最大恢复应力后随温度的降低,恢复应力下降,在-20～-30 ℃范围内,恢复应力降至300 MPa以下.
关键词:
Ti43.5Ni47.0Nb9.0Zr0.5合金
,
热拉
,
相变
,
记忆功能
胥永刚
,
李宁
,
于学勇
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.01.019
为了了解Fe-Mn基阻尼合金的高温阻尼性能,用真空感应电炉的方法制备了Fe-14.04Mn-0.22C合金.用倒扭摆内耗仪测试了环境温度在23～400℃变化时合金阻尼性能的变化规律,并用热机械分析仪和光学显微镜分析了合金的组织结构及其相变特点.研究结果表明,在常温条件下合金的阻尼性能随扭转应变的增加而呈线性方式增加,扭转应变在1×10-4时,对数衰减率达0.1,且没有出现峰值;随着环境温度的变化,对数衰减曲线与应变的线性关系没有发生改变,但是曲线发生了整体的上下平移;当环境温度低于200℃时,合金的阻尼性能随温度的升高而增加,但当温度达到或超过200℃后,合金的阻尼性能迅速下降,其原因在于合金发生了奥氏体转变(As为270℃),马氏体的百分含量降低,阻尼源减少.
关键词:
Fe-14Mn-0.22C阻尼合金
,
环境温度
,
阻尼性能
,
相变
