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在3~70μm/s的生长速度范围内对Ti-46Al-8Nb(摩尔分数,%)合金进行定向凝固实验,研究其微观组织演变和微观偏析形式。在该生长速度范围内,固-液界面表现为规则的枝晶生长,一次枝晶间距随着生长速度的加快而逐渐减小。在定向凝固过程中观察到典型的L+β→α包晶反应,最终得到具有α2/γ层片和B2相的微观组织。在各个晶粒中,层片与β相枝晶初始生长方向呈0°或45°。包晶反应导致严重的成分偏析,在凝固过程中,铝富集在枝晶间,铌富集在枝晶心部。随着α相的形核和生长,铌的偏析程度逐渐增大,从而促进B2相的析出,而富集在枝晶间的铝在包晶反应发生后逐渐变得均匀、一致。 相似文献
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采用电子探针对不同Nb,Ti含量的J-90合金凝固组织中Nb,Ti的面分布及枝干心部元素的化学成分进行了分析。结果表明:随合金中Nb含量增加,合金中Nb的偏析趋于严重。而Ti的分布则趋于均匀化;合金中Ti量增加时,Nb,Ti的偏析均趋于减轻。定量测试发现,当合金中Nb,Ti含量增加时,Nb,Ti的初凝平衡分配系数均有所增加。通过分析比较还发现,以元素最高含量与最低含量之差作为比较参数,可以合理地反映出合金中元素含量少量调整时元素偏析程度的变化取决于合金中元素的含量和元素分配系数这两个基本因素。同时,实验结果还说明,可以通过降低合金中微量元素含量使凝固时溶质富集层中P等微量元素含量的降低,使得Nb,Ti等易偏析元素的含量相对增加,从而使合金的凝固偏析得以降低。 相似文献
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采用OM、SEM、EDS、相分析、硬度测试和冲击性能试验等分析手段,对比研究Nb含量为0、0.067%和0.270%(质量分数)的H13试验钢淬回火后的组织及力学性能。结果表明,加入Nb后试验钢淬火硬度有所下降;淬火温度提高后,含Nb试验钢的晶粒尺寸小于0Nb试验钢,但含Nb试验钢中存在部分未溶碳化物;3种试验钢回火后的二次硬化峰均出现在510 ℃。经1050 ℃淬火、不同温度回火后,0.067Nb试验钢的冲击吸收能量高于0Nb试验钢。0.27Nb试验钢受到大尺寸碳化物的影响,淬火温度在1080 ℃以下时,冲击吸收能量不及另两种试验钢。 相似文献
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以溶质扩散和质量守恒为原则,考虑多组元合金元素影响相变的规律,建立非平衡凝固两相区溶质微观偏析模型。将实验研究数据与模型计算值进行比对,进一步验证模型的可靠性。结果显示,模型计算得到的两相区特征温度,凝固前沿残余液相中元素含量与实验值均能较好吻合。 相似文献
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Haynes230合金凝固过程中的相变及元素偏析 总被引:1,自引:0,他引:1
利用差热分析(DTA)研究了Haynes230合金凝固过程的相变,结合光学显微镜(0M)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)分析了该合金的凝固组织和偏析程度,计算了主要偏析元素的偏析系数.结果表明:Haynes230合金铸态组织主要是由γ固溶体基体,M6C型碳化物和W(Cr)的体心立方相组成,合金的凝固顺序为L→L γ→L (γ M6C) γ→M6C W(Cr) γ,Cr、W、Mo元素的偏析系数分别为2.03、1.96、1.81. 相似文献
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AbstractThe microsegregation of Mn, Cu, Cr, Mo, Ni and Si has been measured in ductile iron which has been quenched during solidification. Effective segregation coefficients have been determined for each of the elements, and used to calculate the segregation on the basis of the Scheil equation. The calculated values agree reasonably well with the measured values of solute concentration as a function of the solid fraction. On the basis of the measured segregation of the alloying elements, the mechanisms by which the segregation affects the as-cast microstructure are considered, and an explanation for the effect of the segregation on the hardenability of ductile iron is proposed. 相似文献
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采用光学显微镜、扫描电镜观察和力学性能测试研究了熔渗处理对高合金铁基材料显微组织和性能的影响.结果表明,熔渗前预烧温度的控制直接影响熔渗的效果.在1160 ℃预烧,显微组织中有很多大小均匀、连通的孔隙,有利于熔渗的进行;硬质相中Mo、Cr扩散程度较低,熔渗过程中,铜均匀填充孔隙,大小均匀,密度达到7.85 g/cm3,各项性能较好;Mo、Cr的扩散程度明显提高;Cu基本分布在填充孔隙的部分.热处理后,材料的硬度和强度均有提高,但冲击韧度下降.从冲击断口形貌可以看出,熔渗后的材料呈现明显的塑性断裂特征.通过合理控制熔渗过程中的工艺参数,可获取高致密度、高性能的铁基粉末冶金材料. 相似文献
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为改善34Mn2V钢大圆坯断面凝固组织结构,采用CAFE′法对断面凝固组织进行了模拟计算,研究了钢液中主要合金元素含量对凝固组织的影响规律。模拟结果表明:在钢种成分允许范围内,适当提高Si含量有助于增加晶粒数目和中心等轴晶率、减小晶粒平均半径,当Si含量超过一定限度后,三者将保持平稳不再大幅变化;Mn含量的提高也可增加形核数目和中心等轴晶率,但增幅相对较小;V含量的调整几乎不能引起凝固组织结构的变化。对34Mn2V钢主要合金元素含量进行优化调整后,模拟结果显示,铸坯凝固组织中的晶粒数目较优化前增加了27.71%,晶粒平均半径减小了18.75%,中心等轴晶率增加了43.24%,凝固组织结构较为理想。 相似文献
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Bruno Geoffroy Scuracchio Cláudio Geraldo Sch?n 《Journal of Phase Equilibria and Diffusion》2012,33(2):115-120
The influence of different Cr and C contents upon the solidification interval of ASTM A352M-06 Grade CA6NM cast martensitic
stainless steel has been investigated using computational thermodynamics, and checked against DTA measurements in samples
taken from 13 large cast parts, in order to identify potential sources for improvement on the part castability. Calculation
results suggest, indeed, that this would be the case for C: when its content increases from 0.018 to 0.044 wt.% C (within
the allowed range in the alloy specification), the solidification intervals increases from 25 to 43 K, which suggests improved
castability with decreasing C contents. DTA results, however, do not support this prediction, showing a fairly constant solidification
interval around 23 K for all investigated samples. The results are discussed both regarding the impact in alloy processing
and the fitness of the existing databases to reproduce experimental results in these limiting cases. 相似文献
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研究了新型易切削贝氏体塑料模具钢(Y82)的合金设计及性能,分析了合金元素Si、S及Ca在钢中的作用。Y82钢在空冷后可得到贝氏体/马氏体复相组织,它具有良好的综合力学性能及较高的空冷淬透性。 相似文献
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H13钢软化退火工艺的研究 总被引:3,自引:0,他引:3
为降低H13钢的硬度,提高切削加工性能,测定了该用的临界点,进行了不同工艺的退火试验,为工厂合理制定H13钢软化退人工艺提供了依据。 相似文献
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用全自动相变测定仪测定了H13钢退火用TTT曲线,分析了它与H13钢淬火用TTT曲线的差别,研究了H13钢的球化退火工艺及共在不同工艺下的组织和硬度,为合理制订13钢球化退火工艺提供了依据。 相似文献
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H13钢的热处理工艺改进 总被引:6,自引:0,他引:6
H13钢在珠江三角洲的五金、机械行业广泛用于锻模、挤压模及压铸模等热作模具 ,以取代传统的5CrMnMo和 3Cr2W 8V钢。近年来 ,通过抽检多家材料供应商和各生产厂家 ,发现国产H13钢与进口钢相比存在的最大差别是成分偏析、带状组织严重等现象。用此类材料制造的工模具 ,经常规工艺处理后 ,常常出现早期失效[1~ 3] 。因此 ,有必要改善热处理工艺。1 试验材料与方法 试验选用某厂生产的H13钢试样 ,经测定 ,其化学成分 (质量分数 ,% )为 :0 4 0C ,0 87Si,0 2 8Mn ,0 0 2 1S ,0 0 18P ,5 0Cr ,1 2 5Mo ,0 92V… 相似文献