何忠平
,
何燕霖
,
高毅
,
李麟
,
凌云涛
,
鲁晓刚
材料热处理学报
基于马氏体相变热力学和亚点阵模型,建立了Fe-C-Mn-Si系合金马氏体相变自由能表达式,并利用Compaq VisualFortran 6软件对其进行编程;应用Thermo-Calc软件及TQ6接口模块并结合大量实验数据,对计算参数进行优化,获得马氏体相变临界驱动力与Fe-C-Mn-Si系合金成分的关系式。采用该方法可较为准确地预测Fe-C-Mn-Si系合金的马氏体转变开始（Ms）温度,并有望推广到更多元合金体系。
关键词:
Fe-C-Mn-Si合金
,
马氏体相变
,
热力学计算
,
马氏体转变开始(Ms)温度
,
Thermo-Calc
金云学
,
宋艳萍
材料热处理学报
根据磁性衬板对奥氏体钢超高硬度的研发需求,在高锰奥氏体钢中添加适量的碳化物形成元素,经热处理的后采用TEM、SEM、XRD等手段研究了固溶时效态高锰奥氏体钢中碳化物的析出行为,以期获得超高硬度奥氏体钢.结果表明:高锰奥氏体钢在固溶时效状态下,组织中均匀析出大量Cr23C6相,其数量在675℃时效时达到饱和,随后开始长大聚集;时效使材料中大量弥散析出约十几纳米的VC颗粒,弥散的VC颗粒与基体间存在共格界面,存在多种共格关系,这种具有共格界面的纳米VC颗粒对材料硬度提高作用非常明显.
关键词:
高锰奥氏体钢
,
Thermo-Calc
,
碳化物
,
时效
,
沉淀析出
李梦龙
,
王福明
,
陶素芬
,
李天生
,
孟庆勇
材料热处理学报
利用Thermo-Calc热力学软件计算研究YF45MnV钢中MnS的平衡析出规律及凝固过程中各元素的偏析行为对MnS析出的影响.结果表明:MnS平衡初始析出温度为1421℃,初始析出温度随C、Si、Al含量增加而降低,随Mn、S含量增加而升高;Scheil凝固过程中,计算得到Mn、S的平衡分配系数分别为0.70、0.02,二者随着凝固过程进行在剩余液相中不断偏析富集,达到平衡浓度积后析出MnS.真空感应炉冶炼不同S含量(0.025％ ～0.065％)的实验钢,发现钢中硫化物主要为大量细小Ⅱ类MnS+少量尺寸较大的Ⅲ类MnS.随S含量的提高,大尺寸MnS数量增加,沿晶界偏聚分布的情况更为严重.
关键词:
易切削非调质钢
,
Thermo-Calc
,
MnS
,
Scheil-Gulliver凝固模型
,
偏析
李杰
,
王国梁
,
夏云进
,
孔辉
材料导报
采用Thermo-Calc热力学计算软件,对铌钒微合金化风电法兰用Q345E钢在400～1600℃存在的平衡析出相以及铌、钒在奥氏体相中的固溶规律进行了计算,并探讨了碳、氮、铌、钒元素含量变化对析出相的影响.结果表明:风电法兰用Q345E钢在400～1600℃存在的主要平衡析出相为MnS、AlN、MX#1(富含铌)、MX#2(富含钒)和M7C3相;MX#1相的主要组成元素为铌、碳、氮和少量的钒、铬,MX#2相的主要组成元素为钒、碳、铌、氮和少量的铬;MX#1相析出量和析出温度主要受钢中铌含量的影响,而受碳、氮、钒含量的影响不大.TEM分析表明,风电法兰用Q345E钢轧后析出相尺寸变化范围为几纳米到100纳米,大颗粒析出相为近似于立方形的富铌MX#1相,小颗粒析出相是球形或椭圆形的富钒MX#2相,这同热力学计算所得的MX#1相和MX#2相成分与析出温度基本吻合.
关键词:
Q345E
,
Thermo-Calc
,
铌钒微合金化
,
析出相
闫二虎
,
孙立贤
,
徐芬
,
徐达鸣
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00492
采用微观偏析统一模型并耦合Thermo-Calc研究了Al-6.32Cu-25.13Mg (质量分数, %)合金在不同冷却速率Rf和固相反扩散系数Φ下的凝固路径. 结果表明: 冷却速率对合金的凝固路径影响较小, 即不同冷却速率下合金的凝固路径均为: (L+α)→(L+α+T)→(L+α+β+T); 固相反扩散系数对合金的凝固路径影响较大, 当Φ由0逐渐增大至1时, 合金的凝固路径由(L+α)→(L+α+T)→(L+α+β+T)逐渐过渡为(L+α)→(L+α+T); 随着Rf的降低, 显微组织中初生相体积分数Vα基本不变, 两相共晶体积分数V2E增大而三相共晶体积分数V3E减少, 上述参数满足: V2E=-2.5lgRf+64.9, V3E=2.5lgRf+22.12, Φ的增加使得显微组织中的Vα和V2E变大而V3E变小. 结合实验研究了Al-6.32Cu-25.13Mg合金在上述不同冷却速率下的凝固路径及各相体积分数, 结果显示, 实验结果与模拟结果吻合较好.
关键词:
Al-Cu-Mg三元共晶合金
,
凝固路径
,
微观偏析统一模型
,
Thermo-Calc
闫二虎
,
孙立贤
,
徐芬
,
徐达鸣
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00492
采用微观偏析统一模型并耦合Thermo-Calc研究了Al-6.32Cu-25.13Mg(质量分数,％)合金在不同冷却速率Rf和固相反扩散系数Φ下的凝同路径.结果表明:冷却速率对合金的凝固路径影响较小,即不同冷却速率下合金的凝固路径均为:(L+α→(L+α+T)→(L+α+β+T);固相反扩散系数对合金的凝固路径影响较大,当Φ由0逐渐增大至1时,合金的凝固路径由(L+α)→(L+α+T)→(L+α+β+T)逐渐过渡为(L+α)→(L+α+T);随着Rf的降低,显微组织中初生相体积分数Vα基本不变,两相共晶体积分数V2E增大而三相共晶体积分数V3E减少,上述参数满足:C2E=-2.5lgRf+64.9,V3E=2.5lgRf-22.12,Φ的增加使得显微组织中的Vα和V2E变大而V3E变小.结合实验研究了Al-6.32Cu-25.13Mg合金在上述不同冷却速率下的凝固路径及各相体积分数,结果显示,实验结果与模拟结果吻合较好.
关键词:
Al-Cu-Mg三元共晶合金
,
凝固路径
,
微观偏析统一模型
,
Thermo-Calc
王鲁
,
杨钢
,
刘正东
,
刘宁
材料热处理学报
运用Thermo-Calc和JMatPro热力学模拟软件对镍基Nimonic 105合金进行了成分优化以及新合金设计研究.研究表明,通过降低Co、Cr和Mo元素含量可有效降低Nimonic 105合金中μ相的析出温度,同时也可降低700℃时合金中σ相的析出倾向.通过调整Nimonic 105的部分合金元素配比设计了一种新型镍基合金HR105C.HR105C合金在700～1200℃区间无σ相和μ相等有害相.在700℃时HR105C合金中γ′相和M23C6相的平衡析出量的摩尔分数分别约为32％和1％,γ′相的析出略高于Waspaloy合金.HR105C合金的持久性能较Nimonic 105合金显著降低,但与Waspaloy合金相当,甚至可能略优于Waspaloy合金,可满足700℃参数火电汽轮机高温部件用材设计要求,达到了预期优化设计目的.另外,拥有小尺寸的γ′相的HR105C合金具有更好的持久性能.可采取措施通过提高γ′相的稳定性来减缓γ′相的粗化速率,进而使HR105C合金的持久性能得到提升.
关键词:
Thermo-Calc
,
JMatPro
,
Nimonic 105合金
,
HR105C合金
郝勇飞
,
成国光
,
谢有
材料热处理学报
对含铌0.051％的H13钢铸锭中一次碳氮化物成分特征及在1150℃、1250℃下的热稳定性进行了分析,并利用热力学软件Thermoo-Calc对其形成机制进行了合理的解释.研究发现含铌0.051％的H13钢铸锭中存在3类一次碳氮化物,富Nb类、富v类以及富Mo-Cr类相.富Nb相热稳定性高,在1150℃及1250℃下保温6h仍大量存在.富V相在1150℃下保温6h仍然存在,而在1250℃下保温6h即可完全固溶.富Mo-Cr相热稳定性低,无论是在1150℃还是1250℃下,均没有发现.这些相是在凝固过程中由于元素富集而在液相中析出.凝固过程中,富V的碳氮化物相首先析出,之后随着Nb含量的富集,富Nb的碳化物相开始析出,当Nb元素消耗到一定程度而同时V元素进一步富集后,富V的碳化物相再次析出,富Mo-Cr相在凝固末期最后析出.
关键词:
H13钢
,
Nb
,
热稳定性
,
生成机理
,
Thermo-Calc
方芳
,
尹云洋
,
王辉
,
林承江
钢铁研究
采用热力学计算理论预测双相钢的临界退火温度,计算值与试验结果相符.根据铁素体和奥氏体体积分数比值为70∶30,计算得到退火温度为807℃.试验采用800℃的退火温度得到的最终组织马氏体体积分数为13 ％～18％,且其性能完全达到DP590双相钢级别要求.在临界退火和过时效段之间有至少10％～12％的奥氏体转变为新生铁素体和马氏体.
关键词:
Thermo-Calc
,
临界退火温度
,
双相钢
