快速凝固Fe-Co合金中的亚稳相

采用熔融玻璃净化和循环过热相结合的方法,研究了Fe-Co合金在深过冷快速凝固中的亚稳相。结果表明,当熔体的过冷度达到某一临界数值(△T_(crit))时,亚稳相(b.c.c)在竞争形核中优先形核生长,并在随后的冷却过程中保留在凝固组织中。在γ单相区内等温退火3 h后,亚稳相完全转变为稳定相;在过冷Fe-Co合金的凝固组织中亚稳相是竞争形核-重熔-γ相外延生长-不完全固态相变的产物。     

深过冷Ni—Sn共晶合金的快速凝固机制

本文通过净化法使 Ni-32.5wt-%Sn 共晶合金液获得深过冷,对该合金液在不同过冷条件下的凝固机制和组织进行了研究。结果表明:当过冷度小于约10K 时,该合金液凝固生成 Ni_3Sn相和 Ni(α)相层片共晶。在深过冷条件下,由于 Ni_3Sn 枝晶的自由生长速度远大于 Ni(α)枝晶的自由生长速度,再辉过程中,Ni_3Sn 相和 Ni(α)相不能以匹配方式生长,而由 Ni_3Sn 相作为领先相以枝晶簇方式生长。再辉过程中形成的枝晶簇,其内部 Ni_3Sn 枝晶进一步熔断粗化及 Ni(α)相在Ni_3Sn 枝晶间形成生长,最后形成非规则共晶组织。当过冷度小于130K 时,再辉之后,枝晶簇间存留有较大体积的成分仍为 Ni-32.5wt-%Sn 的合金液,这部分合金液在共晶平台阶段以层片共晶方式凝固,所以试样内部的组织由非规则共晶区和层片共晶区组成。     

快速凝固的非平衡效应研究

综述了快速凝固对凝固组织尺寸、溶质再分配、相选择与相分离、固液界面结构与生长方式以及材料性能的影响.分析了快速凝固的非平衡效应及形成机制的研究进展,指出了现有理论的局限性.有效利用材料的非平衡效应结果将有利于改进材料的性能.     

深过冷定向凝固工艺过程的研究

利用过冷度的遗传性，提出了将合金熔体深过冷与传统定向凝固相结合的深过冷定向凝固技术，并在自制的实验装置上，对ＳＤＳ技术进行了探索性研究，实现了Ｃｕ与ｗ（Ｎｉ）为５．０％合金的深过冷和深过冷定向凝固。     

快速凝固轻合金的研究现状

快速凝固技术是六十年代发展起来的一种新技术。近二十来,快速凝固技术的研究和应用取得了很大进展。目前,快速凝固技术已在铁、镍、铝、镁、钛、锡、铜等合金系及宇航材料、电子仪表材料、超导材料等领域开展了大量的研究工作,并发展成为近二十多年来最引人注目的材料科学新领域。由于极快的加热和冷却,在快速凝固条件下,材料的组织特征发生很大的变化,其     

熔体深过冷过共晶铝硅合金的凝固组织研究

本工作采用熔体急冷装置对过共晶铝硅熔体进行深过冷处理,采用光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪等手段,研究了硅含量和熔炼工艺对熔体深过冷过共晶铝硅合金凝固组织的影响。研究结果表明,合金在800℃熔炼,保温时间为30 min时,熔体深过冷处理可抑制Al-(14～18) Si合金熔体在凝固过程中初晶硅的析出。当Al-18Si合金在800℃熔炼,保温时间超过30 min时,深过冷Al-18Si合金熔体在室温金属模型中凝固时可完全抑制初晶硅的析出,获得无初晶硅的凝固组织。     

深过冷Cu-Pb偏晶合金的快速凝固行为和凝固组织

用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法,研究了亚偏晶Cu-25%Pb合金,Cu-37.4%Pb偏晶合金和过偏晶Cu-40%Pb(质量分数)合金过冷熔体凝固行为和凝固组织的演化规律,以及Cu-37.4%Pb偏晶合金的过冷度对磨损率的影响.研究表明:在过冷亚偏晶Cu 25%Pb合金熔体凝固过程中先形成α(Cu)初生相,随着过冷度的增大,凝固组织经历粗大枝晶重熔形成的细化枝晶向准球状晶粒演化的过程;在过冷Cu-37.4%Pb偏晶合金熔体凝固过程中初生相为L2相,当过冷度在20～150 K区间时,得到第二相S(Pb)弥散在α(Cu)枝晶间的凝固组织,并且在该过冷区间内随着过冷度的增加,材料的磨损率也逐渐降低;在过冷过偏晶Cu-40%Pb合金熔体凝固过程中初生相为L2相,在过冷度区间42～80 K时,得到以偏晶胞形式分布的凝固组织.     

快速凝固条件下的共晶生长理论

本文通过理论分析,导出了共晶生长条件下液相中溶质分布规律的一般表达式。理论结果表明,在快速生长条件下,λ~2V 不为常数,与生长速度 V、分配系数 K 和相体积比 f 等因素有关。Jackson—Hunt 模型中的λΔT、(ΔT~2)/V 关系在一般条件下应为λ(ΔT-ms)、(ΔT-ms)~2/V。在快速凝固条件下λ(ΔT-ms)和(ΔT-ms)~2/V 均不为常数,与 V、K、f 等因素有关。     

硼对M2高速钢凝固组织的影响

研究了微量硼对Ｍ２高速钢的凝固组织以及热处理过程中共晶碳化物团球化的影响及其机理。发现,硼促进层片状Ｍ２Ｃ碳化物的形成;促进共晶碳化物的偏析,使碳化物量增加,层片变粗;促进共晶碳化物在高温加热时的断网和团球化,在高速钢中硼主要偏聚在晶界共晶碳化物上。     

Al对M2高速钢凝固过程的作用

研究了Ａｌ在Ｍ２高速钢凝固过程中的行为及其对凝固组织的影响。结果表明，Ａｌ具有扩大δ铁素体区，促进以柱状树权晶方式结晶的作用；在Ａｌ在Ｍ２钢中呈负偏析分布，并参与形成Ｍ２Ｃ共晶耐碳化物。     

快速凝固对Ni基高温合金中碳化物的影响

对常规铸态凝固和快速凝固高温合金中 MC 型碳化物的观察、分析表明,快速凝固后碳化物的形态、尺寸、成分和分布都发生了明显变化,这些变化对合金的高温力学性能有可能产生重要影响。     

A1对M2高速钢凝固过程的作用

研究了A1在M2高速钢凝固过程中的行为及其对凝固组织的影响．结果表明，A1具有扩大δ铁素体区，促进以往状树枝晶方式结晶的作用；A1在M2钢中呈负偏析分布，并参与形成M2C共晶碳化物．A1还降低共晶碳化物的分解温度，使共晶碳化物在高温加热时易于分解和粒化．     

Al-Si-Ti-Ce 合金的快速凝固过程及微观组织

本文探讨了含 Si 量为13wt-%的 Al-Si-Ti-Ce 合金条带的快速凝固过程及其微观组织特征。结果发现,对由旋铸法制备的厚约50μm 的 Al-Si-Ti 合金条带而言,第三组元 Ti 的引入使合金条带的初始过冷度大为减小,而在 Al-Si-Ti 合金中引入第四组元 Ce 后,又可使合金条带的初始过冷度得以提高。但 Ce 对二元 Al-Si 合金则不具备提高初始过冷度的能力。在 Al-Si-Ti-Ce 快凝合金中,以电子衍射法发现了一种 Al-Ti-Ce 三元相,该相属立方结构,点阵常数为1.428nm,化学组成可近似表达为Al_(19)Ti_4Ce_2或 Al_3(Ti,Ce)。     

300km/h高速铁路PC槽型梁动力试验研究

介绍北方交通大学与比利时鲁汶大学、布鲁塞尔自由大学、比利时铁路公司合作,在巴黎至布鲁塞尔之间高速铁路线上的Antoing大桥进行的二次高速铁路桥梁动力试验。试验桥梁由跨度50m的多跨预应力混凝土简支槽型梁构成,试验中列车速度达265-310km/h。通过现场试验和实验结果分析,得到了桥梁的频率、振型、阻尼等自振特性,以及桥梁在高速列车作用下的动挠度、梁和桥墩的横向和竖向加速度、橡胶支座的相对位移、梁体的动应变等动力响应特性。试验经验和测试结果对于充实高速铁路桥梁动力分析理论、改进数值分析模型、验证计算结果、提高高速铁路桥梁的动力设计水平、保证行车安全,具有重要的意义。     

双辊快速凝固Al-Si合金的显微组织

用双辊熔体旋转法制得的Al－12．45Si合金薄带具有亚共晶组织，Si相以粒状形态均匀分布于α—Al相基体．在成带及随后的冷却过程中，过饱和固溶于α—Al相中的Si已有部分析出．用XRD内标定量法确定在薄带激冷边和中心部位的α-Al相中Si的溶解度为13．5mg·g-1和7．1mg·g－1．     

基于镶嵌原子势的纯Al快速凝固过程分子动力学模拟

采用镶嵌原子势（ＥＡＭ）和分子动力学方法模拟了纯Ａｌ的液态，过冷液态和非晶态的微观结构采用键取向序和对分析方法考察了结构和结构转变的特征     

深过冷Cu-30Ni合金单向凝固组织的力学性能

研究了过冷0～210K的Cu－30Ni（原子百分数）合金的组织演化规律．在105～155K的过冷范围内实现了自由生长枝晶的单向凝固，获得了单向凝固的单晶组织.深过冷熔体的微观净化和单向快速凝固，有效地去除了合金中的微细夹杂物，减少了宏观偏析和校晶偏析，显著改善了材料的均匀性，在拉应力作用下材料从沿晶断裂转变为穿晶断裂与常规铸态组织相比，其延伸率、极限抗拉强度和0．2％屈服强度分别提高到原组织的25倍、3倍和1．3倍