过冷Fe75Ni25合金晶粒细化机制的研究

采用熔融玻璃净化结合循环过热的方法，对过冷Fe75Ni25合金的晶粒细化机制进行了系统的研究，在所获得的过冷度范围内，发现了两次晶粒细化现象，基于理论计算和对实验结果的分析，系统考察了合金的晶粒细化机制，结果表明，第一次晶粒细化（56K〈△T〈145K），是由于重熔引起的枝晶骨架的破断；而第二次晶粒细化（△T〉209K），则是快速凝固收缩产生的应力导致枝晶碎断，并在应变激活能和晶格畸变能的共同作用下引发再结晶的结果。     

DZ125高温合金过冷凝固晶粒细化机制研究

采用熔盐净化剂与循环过热相结合的方法,对DZ125高温合金晶粒细化机制进行了系统研究.在所获得过冷度范围内(0～180 K),发现两次晶粒细化,第一次产生于48～85 K,第二次产生于临界过冷度160 K之后.枝晶生长理论指出,枝晶重熔大小可以用无量纲过热度来衡量,无量纲过热度随过冷度的增大先增加后减小.理论计算和试验结果表明,小过冷下晶粒细化是由枝晶熟化重熔引起,大过冷下晶粒细化是枝晶破碎再结晶所致.     

过冷Ni50Cu50合金的二次枝晶间距

过冷Ｎｉ５０Ｃｕ５０合金的二次枝晶间距随过冷度的增加并不以简单的幂函数规律减小,在４０－１２０Ｋ过冷度范围内有一反常的变化,理论分析指出这是枝晶生长从低过冷下的溶质扩散控制向高过冷下的热扩散控制转变过程中一次枝晶尖端半径的上升所致。与常规凝固合金相比,深过冷合金的二次枝晶在凝固过程中发生剧烈的粗化。     

深过冷Cu50Ni50合金力学性能和抗腐蚀性能

采用熔融玻璃净化和循环过热相结合的方法研究过冷Cu50Ni50合金的力学性能和抗腐蚀性能变化规律。结果表明：在小过冷区间,合金力学性能取决于快速凝固阶段枝晶的重熔程度。中等过冷区间,过冷度越大,力学性能越高,△T＝192K时的伸长率δ、屈服强度σ0．2和极限抗拉强度σb分别是△T=66K时的5．9倍、1．67倍和3．26倍。当△T＞192K后,力学性能有所降低。过冷度对合金抗腐蚀性能的影响主要表现在对凝固组织成分均匀性的影响,过冷度越大,抗腐蚀性能越强。     

过冷Ni-1at%Fe合金晶粒细化及再结晶机理分析

通过熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法研究了过冷Ni-1at%Fe合金的微观组织演化及再结晶。通过再辉后快淬和空冷实验对比,证明大过冷下的细化组织是再结晶的产物。结合无量纲过热度的计算,系统考察了合金凝固组织随过冷度的演化规律。研究发现合金的凝固组织在所获得的过冷度范围内发生了两次晶粒细化,第一次细化归因于枝晶的熟化和重熔导致的高度发达树枝晶碎断,第二次细化归因于应力积累导致的再结晶。     

Al—Ti—C晶粒细化剂的实验研究

采用常规熔铸工艺制得了含碳0．09％－0．71％的Al－Ti－C晶粒细化剂,并对熔体化学反庆进行了热力学剖析。对Al－Ti－C中间合金的微观组织及TiC的尺寸与分布进行了X射线衍射、扫描电镜和光镜金相分析。研究了该细化剂对99．7％的纯铝的细化效果：当以块状加入AlTi5C0．2,加入后2min晶粒明显细化且保温2h细化效果无任何衰减,而以粉末形式加入时则细化效果很不明显。     

过冷DD3单晶高温合金凝固组织细化的再结晶机制

用复合熔盐净化与循环过热相结合的方法,在0－210K过冷度范围内,研究了DD3单晶有高温合金凝固组织形态溶化过程,当地冷度△T超过△T5（153K）时,枝晶组织开始生变形、碎断,当△T超过△T^*（180K）时,组织完全转变为第二类粒状晶,粒化过程中位错及其它晶体缺陷的形态演变化表明,△T^*以上的晶粒细化是由再结晶机制控制的。     

Fe-Co多元合金晶粒细化机制

采用合金熔体深过冷与铜模激冷相结合的凝固技术,研究了Fe47Co47Nb2.5Cu2.5B1合金的晶粒细化机制.研究结果表明,合金凝固组织由外层扩大的细晶区和芯部的等轴晶两部分组成.细晶区晶粒细化主要在于铜模激冷提高了该区域熔体的过冷度,导致熔体形核率增大,抑制了晶粒长大,并在大的枝晶应力作用下发生枝晶碎断.合金芯部组织细化则主要是由于细晶区为内部过冷熔体提供了更多形核质点,并且结晶潜热的释放促使枝晶发生熔断.     

变形铝合金晶粒细化过程中Mn的毒化作用研究

通过向含Mn铝合金中添加Al-5Ti-1B细化剂研究其晶粒细化现象,阐明Mn在晶粒细化过程中的作用机理。实验结果表明,Al-5Ti-1B可以有效细化3004、2024和3A21含Mn铝合金,Mn并不会引起Al-5Ti-1B细化剂的中毒。原因在于,Mn与合金中的Al和Fe在熔化状态下反应生成Al6Mn和Al6(Mn,Fe),从而限制了Mn对细化剂的毒化作用。     

铝及其合金的晶粒细化处理简述

介绍了用钛和硼细化铝及其合金晶粒现象，对一些有名的细化理论如“色晶反应”、“晶粒增殖”、“抑制α（Ａｌ）晶粒生长”及最新的“超形核”进行了讨论但迄今尚无一种正确的理论能解释所有的细化晶粒现象。     

GRAIN REFINEMENT IN BULK UNDERCOOLED Ni-BASED ALLOY

Fluxing of 5 g bulk melt Ni77Si13B10 permits high undercoolings to be attained prior to nu-cleation onset.Investigations of grain refinement in the bulk undercooled alloy as a function ofundercooling,recalescence behavior and cooling rate have been reported.A significant inhomo-geneity of reduction in grain size of a bulk sample is observed,which is caused by the different so-lidification conditions:(1)recalescence process,and(2)the followed plateau in which the heatrelease and extraction rates are equal.It is concluded that the homogeneous refined microstructurecan be achieved if the initial undercooling prior to nucleation,or cooling rate after recalescence isfurther increased.     

过冷Ni-15％Cu合金组织与微观织构演化规律

采用熔融玻璃净化和循环过热方法实现Ni-15％Cu（摩尔分数）合金的深过冷。采用再辉后自然冷却和水淬两种方式研究凝固冷却对凝固组织和微观织构的影响。在小过冷度下,自然冷却条件下晶粒细化组织呈随机位向,而快淬条件下晶粒细化组织呈集中位向,但均无退火孪晶;在大过冷度下,晶粒细化组织呈随机位向,大量退火孪晶出现,再结晶和晶粒长大发生。分析表明：在小过冷度和大过冷度下的晶粒细化组织的微观织构形成过程中,对流和再结晶起重要作用。     

GRAIN REFINEMENT INDUCED BY REMELTING IN UNDERCOOLED Fe-30at.%Co ALLOYS

1.IntroductionSolidificationofundercooledmeltscanproducetherefinedmicrostructuresincludingdendritesandequiaxedgrainsthatareexpectedtoresultintheimprovementofmechanicalproperties.Itisgenerallybelievedthatthegrainrefinementoccurswhentheunderco0l-ingislargerthanthecriticalunderc0olinginsomealloys.Severalmechanismshavebeensuggestedtoaccountf0rtherefinement.Walkerdemonstratedthattheoccurrenceofgrainrefinementinundercooledmeltsisduet0thepressurepulsewhichhasbeende-tectedbytheemissi0nofasound.avel1].…     

GRAIN REFINEMENT IN BULK HYPERCOOLED Ni_(50)Cu_(50) ALLOY

1.IntroductionNi-Cuisatypicalbinarysolid-soIutionalloysystemwherefine-grainedequiaxedmi-crostructurescanbeobservedwhensolidifiedatsmallandlargeulldercoolings,whereascoarsedendriticgrainonesarefoundatintermediateundercoolings[1-3].Thedifferencebetweencoarsedendriticgrainsandrefinedequiaxedgrainsingrainsizecanbeaslargeastwoordersofmagnitude.Themicrostructurecharacterizedbyeithercoarsedendriticgrainsorrefinedequiaxedgrainsdependsontheundercooling,AT,atwhichsolidifica-tionstarts.Thetransitionbet…     

深过冷Ni-21.4%Si共晶合金的凝固特性研究

对熔融玻璃净化后深过冷Ni-21.4%Si（原子分数,下同）共晶合金的凝固特性进行了实验研究,并对其均质形核过冷度进行了理论预测.结果发现,采用熔融玻璃净化可使Ni-21.4%Si共晶合金获得318 K的过冷度.理论计算表明,此过冷度达到了Ni-21.4%Si共晶合金的均质形核过冷度.Ni-21.4%Si共晶合金凝固特性与过冷度△T有关:当过冷度小于250 K时,冷却曲线有2个再辉峰,其中当过冷度小于206 K时,凝固组织由Ni3Si相和规则共晶组成,当过冷度在206 K到250 K之间时,凝固组织由α-Ni相和规则共晶组成;过冷度大于250 K后,冷却曲线只有1个再辉峰,凝固组织为反常共晶.过冷度会影响初生相Ni3Si的生长方式.随着过冷度的增大,初生相Ni₃Si的生长会由小平面生长方式转为非小平面生长方式.     

深过冷Ni基六元合金的孪晶生长

采用熔融玻璃自分离净化工艺,使得合金(Ni_(0.53)Fe_(0.33)Co_(0.14))_(73)B_(17)Si_8Nb_2获取深过冷观察到孪晶生长方式的凝固特征通过相成分及组织结构和形貌的分析,并结合深过冷液态合金凝固过程的特点,对孪晶的形成和长大机理作了初步的探讨     

TC11钛合金棒材显微组织等轴细晶化工艺研究

本文对TC11钛合金棒材显微组织不均匀缺陷产生原因及消除途径进行了研究。结果表明,由于铸锭最初锻造温度在β相区,随后两相区锻造变形量不大且分布不均匀,致使部分晶界α和二次α聚集并粗化呈块状,或沿主变形方向拉长呈条状,或遗留下原晶界α。若采用(α+β)中间形变热处理+β处理、水冷+再结晶退火、空冷的工艺,可完全消除晶界α,拉长α和块状α相,获得均匀细小等轴α组织,初生等轴α相的平均直径可细化至1.9μm。     

STRUCTURE FORMATION OF UNDERCOOLED Fe-30Ni ALLOY

1. IntroductionFine grained structures generally have weakened microsegregation, reduced anisotropyand improved mechanical properties etc., so great interest hajs been focused on the grainrefinement occurring in single phase alloys undercooled beyond a critical value aT* since itwas first observed in 195911). Several attempts have been made to explain this phenomenon.Some ones attributed it to the copious nucleation during solidification[1--3], while the othersthought that the refined grains i…