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固/气共晶定向凝固中的工艺判据

张华伟 , 李言祥 , 刘源

金属学报

气体压力和熔体过热度通过决定熔体中气体溶解量而直接影响多孔试样的气孔率。本文通过理论分析建立了固/气共晶定向凝固中气体逸出和藕状多孔结构形成所需的过热度和气体压力判据。以金属/氢气共晶为例,计算结果表明,过热度和氩气分压均应有一适中的范围:给定氢气和氩气分压时,过热度应高于藕孔形成临界过热度而低于氢...

关键词: 多孔金属 , solid/gas eutectic , unidirectional solidification , gas escaping , lotus-type structure

Gasar工艺获得均匀藕状多孔结构的气压选择

张华伟 , 李言祥 , 刘源

金属学报

在用金属-气体共晶定向凝固(Gasar)制备藕状规则多孔金属的工艺中,气体压力是对多孔结构影响最大且最方便调控的工艺参数。本文给出了Gasar工艺中所用气体种类的选择原则,并通过分析Gasar凝固过程,给出了获得指定气孔率且气孔尺寸分布和位置分布都均匀一致的理想藕状多孔结构的气压选择条件,并从以Mg...

关键词: Gasar , unidirectional solidification , porous metal , lotus-type structure , eutectic

定向凝固Fe—C共晶合金的组织参数与拉伸特性

蒋建清

金属学报

研究了凝固速度对Fe—C共晶合金的固/液界面形貌、组织及拉伸性能的影响,提出石墨片混乱度参数,并给出了混乱度、拉伸性能随凝固速度的变化曲线

关键词: Fe—C共晶 , unidirectional solidification , irregular degree , tensile property

电磁搅拌对灰铸铁宏观偏析的影响

曹志强 , 张丽萍 , 任忠鸣 , 金俊泽

金属学报

研究了电磁搅拌对Fe—C合金宏观偏析的影响。结果表明,在强烈搅拌下,大块石墨富集试样外表面,在试样的纵向和径向存在明显的宏观偏析。界面前附加环流的存在是径向偏析产生的原因。此外,生长速度对宏观偏析也产生影响。

关键词: 电磁搅拌 , unidirectional solidification , Fe-C separated eutectic , segregation

凝固界面形态对单晶高温合金组织与溶质偏析的影响

王华明 , 唐亚俊 , 张静华 , 张志亚 , 李英敖 , 于洋 , 胡壮麒

金属学报

本文研究凝固界面形态对抗热腐蚀单晶镍基高温合金凝固组织与溶质偏析行为的影响。结果表明,当液-固界面形态由胞状向树枝状转化时,一次主干间距及溶质偏析程度急剧增大,而在树枝状凝固范围内则随凝固速度的增大而显著降低,一次主干间距愈大,溶质偏析愈严重,在一次主干间距达到极大值的粗树枝状组织中,在γ/γ′共晶...

关键词: 凝固界面形态 , single crystal Ni-base superalloy , microstructure , solute segregation , unidirectional solidification

Gasar工艺下难以制得藕状多孔Al的原因分析

张华伟 , 李言祥 , 刘源

金属学报

Gasar工艺作为制备规则多孔金属的一种方法已成功应用于Mg、Cu、Ni、Ag、Fe、Si等材料,但对于Al,实验发现在Gasar工艺下难以制得藕状多孔Al,本文对此进行了实验研究和理论分析,认为Al熔体中气体溶解总量过低是主要原因。

关键词: Gasar , porous metal , unidirectional solidification

定向凝固铁磁形状记忆合金Ni2MnGa的固-液界面形态

蒋成保 , 刘敬华 , 张涛 , 徐惠彬

金属学报

采用超高温度梯度真空区熔法定向凝固制备了Ni2MnGa晶体, 改变晶体生长速度、温度梯度和熔区长度, 获得了平直的固-液生长界面, 制备出Ni2MnGa单晶. 用光学显微镜观察了Ni50Mn29Ga21晶粒的竞争生长过程. 制备的定向凝固试样无宏观成分偏析. X射线衍射分析仅显示四方结构马氏体Ni2...

关键词: Ni2MnGa , crystal growth , unidirectional solidification

界面追踪法研究界面能各向异性对定向凝固枝晶生长的影响

彭东剑 , 林鑫 , 张云鹏 , 郭雄 , 王猛 , 黄卫东

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00556

运用基于界面追踪法的数值自洽模型研究了界面能各向异性对定向凝固枝晶生长的影响.模拟结果表明,对于给定的凝固条件,对应不同的一次间距Péclect数范围,存在2个不同的界面形态解区间,其中较小的间距Péclect数解区间对应的界面形态类似胞状晶,较大的间距Péclect数解区间对应的界面形态类似枝状晶...

关键词: 界面能各向异性 , 定向凝固 , 枝晶尖端半径 , 一次间距

定向凝固藕状多孔Al生长过程的模拟仿真

杨倩倩 , 刘源 , 李言祥

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2014.00300

通过对Gasar凝固过程中的传质、气泡形核、气孔生长、中断及脱离等的理论分析,建立了一个描述单气孔演变过程的非稳态三维模型,并采用有限差分的方法模拟了不同凝固速率下定向凝固多孔A1的气孔形貌.基于A1-H2系的研究结果表明:当凝固速率在0.15~0.005 mm/s范围内时,固/气两相能够维持协同生...

关键词: 定向凝固 , 协同生长 , 模拟仿真 , 多孔Al , 凝固速率

约束性凝固参数对DZ38G合金定向结晶叶片组织和性能的影响

唐亚俊 , 张静华 , 于洋 , 胡壮麒 , 廖华清

材料研究学报

本文在生产条件下,研究了不同约束性凝固参数对DZ38G 合金定向结晶叶片的组织和力学性能影响。结果表明:在4mm/min 的抽拉速度下,可以获得柱晶平直,发散度小的定向结晶叶片。型壳和浇注温度过高会导致合金中Cr 元素损耗率的增加,叶片显微疏松增多,组织粗大,合金力学性能降低。型壳温度在1500—1...

关键词: 定向凝固 , microstructure , mechanical property

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