过冷Cu70Ni30熔体凝固组织的第一类粒状晶

在高真下,采用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法,在２２～２７０Ｋ过冷度范围内,研究了Ｃｕ７０Ｎｉ３０合金凝固组织形态演化过程,在△Ｔ〈△Ｔ２＾＊（１２０Ｋ）过冷度范围内,随着过冷度增大,枝晶渐变为粒状晶,发生了组织的第一类粒化,组织观察及成分分析结果表明,枝晶段之间偏析区不是晶界。第一粒粒状晶的形成过程包括;枝晶在再辉期间发生熔断,从而形成枝晶段,然后枝晶段通过合并一再结晶而形成粒状晶。     

偏晶合金Ni—31.44％Pb过冷组织粒化机制

利用溶融玻璃净化、循环过热相结合的方法对Ni-31.44%Pb(质量分数）偏晶合金宽过冷区间组织演化规律进行研究。结果表明：随过冷度的增大,凝固组织发生三次转变。其中当△T＞242K时,合金组织发生第三次转变,由细密枝晶骤燃粒化为过冷粒状晶。通过组织观察和过冷熔体枝晶生长过程的理论计算发现,快速凝固过程中液相变速率骤然增加,引起枝晶全面碎断,然后在枝晶块表面能和就变能的驱动下,晶界移动,发生碎晶合并－再结晶是形成过冷粒状晶的原因。     

深过冷Cu50Ni50熔体凝固的定向枝晶组织

在高真空度下,采用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法,在宽的过冷度范围内,研究了Ｃｕ５０Ｎｉ５０合金凝固组织开头演化过程。结果表明,随着过冷度增大,凝固组织发生了３次转变。其中,当１２０Ｋ（ΔＴ＾＊２）〈ΔＴ〈１９２Ｋ（ΔＴ＾＊３）时,凝固组织发生第２次转变,由粒状晶演变为定向生长的深过冷枝晶。通过组织观察和过冷熔体枝晶生长过程的计算发现,快速凝固形成的枝晶在再辉和再辉结束后枝晶熟化过程被高度抑制     

过冷Ni—2Pb单相偏晶合金的组织粒化

采用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法研究了过冷Ni-2Pb单相偏晶合金的组织粒化机制。在22～280K过冷度范围内,Ni-2Pb合金组织发生两次粒化。当22K<ΔT<66K时,合金组织由普通树枝晶渐变为第一类粒状晶;当ΔT>88K时,合金组织由第一类粒状晶转变为深过冷树枝晶;当ΔT>187K时,合金组织骤然粒化为第二类粒状晶。BCT模型分析表明第一类粒状晶的粒化机制为枝晶熔断再结晶机制;第二类为枝晶碎断再结晶机制。     

过冷Cu80Ni20合金熔体凝固组织的两次细化机制

在大气条件下,采用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法,在44K-176K过冷度范围内。研究了Cu80Ni20合金凝固组织的两次细化机制。第一类粒状晶的形成为熔断-再结晶机制．枝晶形成过程为：首先,快速凝固过程中的树枝晶发生严重重熔,形成树枝晶段;然后。树枝晶段通过外延生长后形成不稳定晶界,并在界面能驱动下与高温发生晶界移动和晶粒合并,形成再结晶晶粒。第二类粒状晶的形成为碎断-再结晶机制,在大过冷度下,快速凝固过程中液固相体积转变速率的提高,不仅使枝晶内部缺陷骤然增加,而且会导致固相内极高的应力和应变能。在应力作用下枝晶全面碎断,形成“网状枝晶块”,枝晶块通过内部缺陷和应变能的作用,发生界面的移动和合并即再结晶过程,形成第二类粒状晶。     

快速定向凝固Cu50Ni50单晶

过冷单相合金熔体枝晶生长过程动力学分析结果表明,存在一个枝晶生长控制方式发生转变的临界过冷度ΔＴｃ→（溶质过冷度ΔＴｃ与热过冷度ΔＴｔ交点对应的过冷度）。在临界过冷度两侧枝晶对生长过程中速度波动的响应不同。当ΔＴ〈ΔＴｃ→ｔ时,枝晶生长主要受溶质扩散控制,任何波动引起生长速度提高,都将引起枝晶尖端ΔＴｃ增大,导致生长速度回落。当ΔＴ〈ΔＴｃ→ｔ时,枝晶生长的控制性环节是热扩散,生长速度提高,溶质截     

过冷Ni-31．44％Pb偏晶合金凝固行为

采用熔融玻璃净化和循环过热相结合的方法研究Ni-31.44%Pb偏晶合金宽过冷区间凝固组织演化规律;结果表明,过冷偏晶合金在快速凝固阶段首先形成枝晶α骨架,再辉重熔后分布于枝晶间的残余液相按照平衡凝固模式进行后续反应;在0～286K过冷范围内,当ΔΤ＜50K时,合金凝固组织为粗大枝晶α+枝晶间Pb相;当70＜ΔT＜232K时,凝固组织为细密枝晶α+枝晶臂上细小的Pb颗粒+枝晶间Pb相;当ΔT＞242K时,凝固组织为过冷粒状晶+均匀细小的Pb颗粒+少量尺寸较大的枝晶间Pb颗粒,过冷粒状晶的粒化机制属于枝晶碎断-再结晶机制.     

深过冷BFe30-2合金凝固组织演化

用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法,研究了BFe30-2合金过冷熔体凝固组织的演化规律。研究表明:在过冷度39～203K的范围内,其凝固组织的形态有三次变化过程:第一次是在39～118K过冷度范围,随着过冷度的增加,凝固组织中枝晶明显细化且同时存在枝晶重熔形成的第一类粒状晶;第二次发生在118～174K过冷度范围,因枝晶熟化被抑制,形成的第一类粒状晶转变为高度细化的细枝晶;第三次发生在174～203K过冷度区间,组织因细枝晶再结晶转变为均匀的准球状晶粒。     

过冷BFe30-2合金凝固组织的细化机制

用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法,研究了BFe30-2合金过冷熔体凝固组织的演化规律。结果表明:在过冷度39~203 K的范围内,其凝固组织形态有两次粒化。转变的两个临界过冷度分别为:ΔT1=92 K,ΔT2=203 K;第1次是由于枝晶重熔形成的第1类粒状晶;第2次是由高度细化的细枝晶再结晶转变为均匀的准球状晶粒。     

深过冷Fe-80at%Ni凝固组织

采用熔融玻璃与循环过热相结合方法使Fe-80at%Ni合金熔体获得了340K的大过冷,对Fe-80at%Ni过包晶合金在宽过冷范围内凝固组织进行研究。结果表明：在小过冷范围（ΔT〈28K）,凝固组织为普通树枝晶;当28K〈△T〈54K时,凝固组织为不规则粒状晶;当54K〈△T〈70K时,凝固组织为树枝晶;当70K〈△T〈210K时,凝固组织转变为细小的粒状晶;当△T〉210K时,凝固组织为粗大的晶粒。随着过冷度的增加,凝固组织发生了两次粒化和一次粗化过程,分别为由小过冷树枝晶向第一类粒状晶的转变,由大过冷树枝晶向第二类粒状晶的转变和由细小粒状晶向粗大晶粒转变。粒化机理分别是枝晶重熔,枝晶碎断＋再结晶和极大的表面能导致小晶粒合并。     

Undercooling heredity of Cu_(70)Ni_(30) melt solidified in non-catalytic nucleation coated mould

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｒｏｕｇｈｃｏｍｐｏｓｉｔｅｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｍｅｔｈｏｄ ,ａｓｔａｂｌｅｕｎｄｅｒｃｏｏｌｉｎｇｃａｎｂｅｏｂ ｔａｉｎｅｄｉｎｔｈｅＣｕ Ｎｉｍｅｌｔ[1～ 3] .Ａｓｆｏｒｔｈｅｈｉｇｈｌｙｕｎ ｄｅｒｃｏｏｌｅｄｍｅｌｔ,ｉｔｃｏｕｌｄｓｔａｙｉｎｉｔｓｓｔａｔｅｗｈｅｎｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈｅｕｎｄｅｒｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａ ｔｕｒｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｔｏｎｕｃｌｅａｔ…     

形变对70Cu—30Ni合金腐蚀行为的影响

研究了７０Ｃｕ－３０Ｎｉ合金固溶处理后不同程度形变及其在ＮａＣｌ溶液浸泡和海水暴露中的腐蚀行为。结果表明，随着形变量增加，７０Ｃｕ－３０Ｎｉ合金腐蚀电位和极化电阻随时间下降速度增加，其腐蚀产物膜中镍含量增加，氯离子浓度减小，所形成的海水腐蚀产物薄膜。     

Crystallization of amorphous Zr70Cu30—xNix alloys

X－ray diffraction (XRD)and differential scanning calorimetry(DSC) were employed to investigate the influence of Ni content on the crystallization of amorphous Zr70Cu30-xNix(atom fration in%) alloys,Experimental results show that with the Ni content increasing the activation energies for crystallization of amorphous Zr70Cu30-xNix alloys increase correspondingly,indicating that the thermal stability is greatly improved.All the DSC traces of amorphous Zr70Cu30-xNix alloys exhibit two exothermic peaks,suggesting that the crystallization process via a double-stage ticles,while the second one corresponds to the precipitaion of nano-scale Zr2Ni phase and crystallization of residual amporphous phase,The mechanism on the crystallization of amorphous Zr70Cu30-xNix alloys was discussed.     

过冷Cu70Ni30熔体在石英玻璃涂层壳型中过冷遗传性

在熔模铸造壳型内表面基体玻璃涂层（Ｂ）上，用溶胶－凝胶原理制备了非晶薄膜涂层（Ｆ），ＦＴＩＲ和ＴＧＡ－ＤＴＡ 分析结果表明，裂纹发生在室温～４００℃加热区间，产生的主要原因，是热处理过程中涂层吸附水、醇快速解附引起薄膜膨胀所致，这一过程中涂层的热失重占总失重量的８９．５％ 。为此，用分级热处理工艺制备了无裂纹Ｂ－Ｆ复合涂层，ＸＲＤ分析结果表明，该涂层为ＳｉＯ２ 玻璃态。将净化后获得深过冷的Ｃｕ７０Ｎｉ３０合金熔体浇入Ｂ－Ｆ涂层中，获得了１９８Ｋ深过冷，其过冷度遗传率达到了０．７６。     

Zr55Al10Ni5Cu30块体金属玻璃的摩擦焊焊接

采用摩擦焊对Zr55Al10Ni5Cu30块体金属玻璃进行了焊接,当焊机主轴转速为4.0×103-5.0×103 r/min,摩擦压力为80-100 MPa,摩擦时间为0.2-0.4 s,顶锻压力和保压时间分别为200 MPa和2 s时,能够成功实施Zr55Al10Ni5Cu30金属玻璃的焊接.用SEM,XRD和TEM观察分析未检测到晶化相,焊缝处金属仍保持非晶状态.金属玻璃的塑性在玻璃转变点Tg附近随温度变化很大,在Tg以上具有良好的塑性变形能力,这是实施摩擦焊焊接的重要基础.     

70Cu—30Ni合金海水腐蚀产物膜形成过程

本文研究了７０Ｃｕ－３０Ｎｉ合金海水暴露不同时间腐蚀产物膜特征和成分变化。研究表明，该合金腐蚀产物膜内存在的一个富Ｎｉ区随着暴露时间延长而变宽且Ｎｉ的富集程度增加，富Ｎｉ腐蚀产物膜充当阳极，从而保护基体，长期暴露所形成的腐蚀产物膜出现裂纹或沟，这是由于膜下基体在这些位置存在结构或成分的变化使膜的生长速度减慢或者内应力导致膜的破裂，随着外层膜的溶角与脱落，原裂纹或沟成为凸出条纹，凸出条纹中Ｎｉ与Ｃｕ     

Characteristics and formation of corrosion product films of 70Cu-30Ni alloy in seawater

The corrosion product films of 70Cu-30Ni alloy, composed of recrystallized grains or deformed and recrystallized grains, were investigated in 3.5% NaCl and natural seawater by electrochemical techniques, SEM, EDX and AES. The recrystallized alloy displayed a steady increase in the polarization resistance while the alloy of incomplete recrystallization kept its polarization resistance at a low level as increasing the immersion time in 3.5% NaCl. The films formed on the recrystallized alloy in seawater were thin, uniform and rich in nickel. After long-term immersion, the films, still thin and protective, consisted of convex lines and smooth zones between the lines. The convex lines were richer in nickel and contained more seawater species than the zones, so this led the lines to preferentially dissolve and new lines to appear where the film grew slower. Immersed in seawater, the alloy of incomplete recrystallization showed thick, loose and porous films, of which the inner layer was denickelified and the outer layer contained a great amount of seawater species, and of which the underlying substrate was found with severe intergranular corrosion. The tube specimens of incomplete recrystallization for four-year immersion were perforated by intergranular corrosion.