合金凝固微观偏析模型化研究进展

全面综述了合金凝固微观偏析模型化方面的研究,介绍了该领域内的代表性工作以及最新的研究进展,包括典型的二元合金微观偏析模型、多元合金偏析模型以及微观偏析模型化与相图计算耦合方面的工作。重点关注了枝晶形貌、固相反扩散、热力学数据获取效率等因素对微观偏析模拟的影响,并指出了该领域需要进一步研究的问题。     

一种Ni-Cr-Mo镍基合金焊丝凝固过程元素偏析及相转变规律研究

为了对Ni-Cr-Mo镍基合金焊丝进行成分优化设计,本文通过热力学模拟计算方法研究了镍基合金焊丝凝固过程元素的偏析规律,并分析了合金元素对析出相的影响.研究表明:镍基合金焊丝平衡态主要的析出相为γ、M6C、P和μ相;在非平衡凝固状态下,随着凝固过程的推进从液相中析出M6C、P和σ相;随着Cr含量的增加,μ相的初始析出温...     

高铝锌合金比重偏析凝固过程数值模拟

建立了固液两相流凝固模型 ,用PHOENICS软件在三维柱坐标系中建模 ,用有限差分法离散 ,模拟了高铝锌合金凝固时的比重偏析。计算结果与试验结果基本吻合 ,表明该凝固模型能较好地模拟比重偏析现象。     

非金属夹杂物对钢性能的影响

本文分析了钢中非金属夹杂物的形成以及非金属夹杂物的分布状态与材料性能的关系,钢中非金属夹杂物对加工工艺的影响和性能改善的方法,以及在选材时对非金属夹杂物的综合因素分析。     

非金属夹杂物与钢的韧性研究

20年前已经研究过非金属夹杂物对钢性能的影响。本文较为详细地研究试样中含有硫化物和氮化物两种类型的夹杂物对钢韧性的影响。根据一系列试样测定了几种断裂参数 ,用以验算 Krafft和其他学者建立的断裂模型。实验结果得出这样结论 :按照 Krafft公式计算的 KIC值与通过实验获得的 KIC值相一致。     

非金属夹杂物与钢的韧性研究

２０年前已经研究过非金属夹杂物对钢性能的影响。本文较为详细地研究试样中含有硫化物和氮化物两种类型的夹杂物对负韧性的影响。根据一系列试样测定了几种断裂参数,用以验算Ｋｒａｆｆｔ和其他学者建立的断裂模型。实验结果得出这样的结论：按照Ｋｒａｆｆｔ公式计算的ＫＩＣ值与通过实验获得的ＫＩＣ植相一致。     

钢中夹杂物鉴定方法及进展

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钢中夹杂物检验及DIN 50602—1985标准中夹杂物评定方法

介绍了钢中夹杂物的评定方法,分析了DIN 50602—1985标准中夹杂物宽度、长度和OG型夹杂物的评定方法。结果表明：DIN 50602—1985标准规定用夹杂物面积评定夹杂物级别,这样更能凸显夹杂物对钢性能的影响;对于超长的单个串条状夹杂物,建议采用夹杂物整体长度和宽度对夹杂物进行评级,不进行分割降级和额外标注尺寸;根据DIN 50602—1985标准中图1计算了夹杂物面积,再根据该标准中表3计算夹杂物的面积,得出二者对OG型夹杂物的评定界限值基本相同,由此可根据OG型夹杂物的直径来评定夹杂物的级别。     

铸造高温合金凝固过程中Mg的偏析行为

Mg在高温合金中有重要作用,能延长蠕变第二阶段及第三阶段的持续时间,得到更长的蠕变断裂时间及更高的蠕变塑性,这种作用与Mg在晶界区的偏析及其对晶界区第二相的分布及形态的改善有关~([1])。进一步研究证明,Mg不仅具有晶界偏析倾向,而且具有更大的相界偏析倾向~([2]),它可能对第二相的析出行为产生影响。但是迄今为止,对Mg的相界偏析行为及其影响因素,引起相界偏析的本质均没有更深入的研究。为了逐渐深入了解Mg的偏析行为,有必要做系统的工作,本文首先以Mg在凝固过程中的分布开始研究,以求对Mg的分布及其作用作深入了解。     

Pb-Sn合金侧向凝固过程A偏析的数值模拟

基于二元系凝固过程热溶质的传输行为,建立了描述A偏析形成及演化的数学模型,给出了固相分数与温度场及浓度场的耦合关系.先用已有的实验结果验证了模型的正确性,然后模拟计算了Pb-Sn合金侧向凝固过程A偏析的形成及演化过程,并研究了浮力数对A偏析形成位置及偏析程度的影响.结果表明,在糊状区中双扩散对流引起的密度变化,导致局部流动,形成偏析通道;为了维持偏析通道中局部液体的流动,枝晶间的液体通过糊状区从液相区得到补充.在相同的凝固条件下,浮力数越小,A偏析的形成时间愈迟,偏析的程度也越小.     

国内外钢中非金属夹杂物检验标准解析

介绍了国内外主要的钢中非金属夹杂物检验标准,并对其进行了分析比较。结果表明:国内外非金属夹杂物检验标准虽然很多,但其评价方法基本可归纳为两大类,即最差视场法和平均视场法,前者较适用于夹杂物的常规检验,后者则适用于特殊重要件或纯净度较高钢中夹杂物的检验;然而对于同一视场中的非金属夹杂物含量,不同标准得到的评估结果基本一致。     

单轴拉伸下AerMet100钢中稀土夹杂物开裂过程的原位观察

扫描电镜观察了AerMet100钢中稀土夹杂物的形貌、尺寸;原位观察了单轴拉伸条件下稀土夹杂物的微观力学行为。结果表明:稀土夹杂物呈球状或椭球状,拉伸过程中稀土夹杂物内部最先萌生裂纹。建立了裂纹萌生的应力判据。裂纹在夹杂物内部扩展,不易向基体延伸。数值模拟单轴拉伸试验和理论计算结果与原位观察基本一致。     

钢中非金属夹杂物对疲劳性能的影响

本文研究了38CrMoAlA和30CrMnSiA两种钢中所含夹杂物对疲劳性能的影响。研究结果表明:在夹杂物含量基本相同的条件下,夹杂物的大小、形状及分布特徵对疲劳寿命具有明显的影响。夹杂物的颗粒大小直接支配着裂纹的成核与扩展,当夹杂物的平均直径大于40μm时,由夹杂物引起疲劳失效的比率可达95％以上。因此,在控制夹杂物含量的基础上,通过减小夹杂物颗粒尺寸和改变不利的几何形状及分布,可减缓夹杂物对疲劳性能的有害影响。     

9254钢非金属夹杂物试样制备方法的探讨

通过对 92 5 4钢非金属夹杂物含量的检验 ,发现该钢用水剂型研磨料抛光易产生腐蚀点 ,且易与非金属夹杂物混淆 ;使用酒精剂型研磨料抛光 ,可以避免此假象。     

50AZ钢中夹杂物及缺陷组织分析

描述了５０ＡＺ钢中夹杂物的宏观特征和微观形貌，并采用电子探针扫描技术，确定了夹杂物的类型探索了缺陷组织的形成机理及其危害性。     

凝固速率对IN718合金定向凝固组织和偏析行为的影响

采用LMC高梯度定向凝固和微观分析方法,研究了不同凝固速率下IN718合金的凝固组织和偏析行为。结果表明,随着凝固速率的提高,凝固界面由胞晶转为枝晶;一次胞/枝晶间距在凝固速率为20μm/s时提高到最大值257μm,随后逐渐降低,二次枝晶间距明显细化,溶质分配比也随凝固速率的增加而减小。同时,凝固速率增加使糊状区枝晶骨架的渗透性减小,增大了对液体流动的阻碍作用。     

凝固过程微观组织模拟研究进展

综述了凝固过程微观组织模拟的研究现状,重点介绍了微观组织演变过程中晶粒形核、长大、相关的理论模型和常用的数值模拟方法,并对微观组织模拟的未来发展进行了评价和展望.