铸型冷却强度对脉冲电流细化纯铝凝固组织的影响

通过改变脉冲电流参数和铸锭的冷却速度,研究了脉冲电流细化纯铝的规律.试验结果表明:在较快的冷却速度下脉冲电流峰值对组织细化程度的影响明显强于脉冲频率的作用.当频率超过200Hz后电流的热效应导致细化效果反而变差,同时电流的作用存在一个极限值,当电流峰值达到125A之后细化效果明显增强,但是继续提高参数,细化效果并没有随之提高.在较慢的冷却速率下,由于增加了脉冲电流的有效作用时间以及晶核迁移的时间,易于获得等轴晶组织.     

电脉冲细化金属凝固组织技术研究现状

实现金属材料凝固组织均匀、细化是当今工业生产中的重要研究方向,本文综述了国内外运用电脉冲细化金属凝固组织的研究现状,以及影响细化效果的各种因素.对细化机理进行了概况总结,并对研究不足以及今后发展方向进行了阐述.     

脉冲电流作用下金属凝固研究现状评述

脉冲电流作用于金属材料的凝固过程已逐渐发展为一种新的细化金属凝固组织的技术。作者从脉冲电流的施加方式、凝固材料选择、电流参数选择和机理探讨四个方面综述了脉冲电流细化金属凝固组织的研究状况,并阐述其研究的新进展。最后就脉冲电流细化金属凝固组织的研究趋势进行了展望。     

Formation of Dense Inclusion Buildup on Submerged Entry Nozzle by Electric Current Pulse

In this work, low-density electric current pulse(ECP) has been applied to submerged entry nozzle(SEN) and its effect on the morphology of the inclusion buildup and the distribution of the inclusions in slab has been explored. The results reveal that under the unique effects of ECP, part of small inclusions less than 10 lm is expelled through the boundary layer along the current direction to form dense inclusion buildup. This method is of great potential to prolong the service life of SEN and improve the quality of the steel product.     

电脉冲作用下铝铜熔体内电场分布规律研究

采用数值模拟与实验验证相结合的方法,对电脉冲作用下铝铜熔体内电场分布规律进行了探讨。结果表明,脉冲电场在熔体表层附近较强,随着熔体深度的增加,电场强度逐渐减弱;电极电导率越小,电脉冲作用范围越大,电极电导率越大,电脉冲作用范围越小;两电极间距越大,电场强度越弱,越有利于电场强度的均匀分布;对于电极电导率与熔体电导率相近的情况,电极的插入深度对电场的分布影响不大。     

脉冲电流细化金属凝固组织研究综述

评述了近年来脉冲电流细化金属凝固组织方面的研究进展,总结探讨了脉冲电流影响金属凝固组织机理的不同观点.指出脉冲电流细化金属凝固组织机理尚存争论,但是技术已经比较成熟,已具备工业应用的基本条件.     

非稳态脉冲电流对Q235钢组织均匀化的影响

研究了Q235钢在非稳态脉冲电流作用下正火后组织的变化。结果表明，脉冲电流可以使Q235钢的正火组织均匀化。随着脉冲电压和脉冲频率的增加，其组织均匀化程度地增加。初步讨论了在固态相变中，脉冲电流使组织均匀化的机理。     

高密度脉冲电流作用下LY12铝合金的凝固组织

研究了高密度脉冲电流作用下ＬＹ１２铝合金的凝固组织,试验结果表明嵩密度的脉冲电流可明显地改善该合金凝固组织。和未经电流处理的样品相比,其组织明显细化和等轴化,且脉冲电流愈强,且脉冲电流愈强,这种效果愈显著。     

Structure Formation in Continuous-Cast High-Speed Steel R6M5 Under Pulse Variable-Gradient Crystallization

Metal Science and Heat Treatment -     

脉冲电流对金属凝固组织影响的研究进展

综述了脉冲电流对金属凝固组织的影响及细化机制的研究现状及进展.分析了脉冲电流对不同合金凝固组织细化的影响,其细化效果与金属的固有性质,脉冲电流施加于合金凝固过程的不同阶段及作用时间的长短有密切关系,从理论和实践上归纳和分析脉冲电流对凝固组织细化的机制主要是:促进形核,晶核增殖和抑制晶体生长.     

非稳态脉冲电流对Q235钢组织细化的影响

研究了Q235钢在非稳态脉冲电流作用下正火后组织的变化。结果表明：脉冲电流可以细化Q235钢的正火组织。随着脉冲电压的升高、脉冲频率的增加，细化效果更加显著。并对脉冲电流能细化固态相变组织的机理进行了初步探讨。     

脉冲电流对Al-4.5Cu合金定向凝固组织的影响

研究了脉冲电流对Al-4．5Cu合金定向凝固过程及组织的影响。结果表明，随着脉冲电流峰值和频率的增大，Al—4．5Cu合金柱状晶被熔断，形态由细条状变为不连续，失去其定向凝固的取向性；且柱状晶间距随电流峰值和频率的增大而减小。由脉冲电流的引入而产生的脉冲磁压力及焦耳热效应在固液界面处造成的强烈扰动是定向凝固组织失去取向性的主要原因。     

高密度脉冲电流对纯铝凝固晶粒组织及其过冷度的影响

研究高密度脉冲电流作用下纯铝凝固组织的变化,考察放电能量对晶粒尺寸的影响.结果表明:随着脉冲能量的提高晶粒越来越细化,可以获得20 μm左右的均匀细小的等轴晶.但当单次脉冲能量达到180 J时,随能量的升高晶粒反而变粗,生成大量粗大的柱状晶.能量达到180 J后,过冷度也随之减小,最大过冷度达到1.8 ℃,是同样凝固条件下不施加脉冲的过冷度(0.5 ℃)的3倍.     

电脉冲改善金属材料组织的应用现状

综合评述了电脉冲作用下金属凝固过程、非晶结构的纳米晶化以及金属快速再结晶等方面的研究进展,着重介绍了电脉冲在材料加工过程中的作用机理.     

不同参数脉冲电流对不锈钢Cr18Ni9Ti凝固组织的影响

采用储能电容为1200μF的脉冲电源，在不同的脉冲电压下，对奥氏体不锈钢1Crl8Ni9Ti进行脉冲电流处理。实验结果表明：脉冲电流能够细化奥氏体不锈钢的凝固组织，使奥氏体一次枝晶长度缩短，二次枝晶间距减小。在一定范围内，脉冲电压升高和脉冲重复率增大都有利于奥氏体不锈钢凝固组织的细化和改善。     

在脉冲电场作用下45钢淬火新工艺

研究了45钢在脉冲电场作用下淬火的新工艺。结果表明：45钢在脉冲电场作用下淬火，在保证得到良好马氏体组织的同时，又可以降低淬火加热温度，其硬度可比普通淬火高3～5HRC。     

高频脉冲电流对HT150灰铸铁凝固组织的影响

采用频率高于1000Hz的高频脉冲电流,在不同的电流参数下,对HT150灰铸铁进行脉冲电流处理.实验结果表明,在高频脉冲电流作用下铸铁石墨片细化,石墨片变得卷曲,共晶团尺寸减小.电流参数对电流的作用效果有显著影响.     

直流电沉积和脉冲电沉积Ni-W涂层的对比研究(英文)

采用脉冲电沉积和直流电沉积方法在中碳钢基底上沉积了具有不同W含量的Ni-W涂层。应用能谱仪(EDS),扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)分别表征了涂层的成分、形貌和结构,分别研究了涂层的硬度和耐腐蚀性能。结果表明,脉冲电沉积涂层具有均匀表面,致密的结构,其硬度和耐腐蚀性能比直流电沉积涂层更高。钨含量高于20at%的脉冲电沉积涂层具有纳米晶结构,其中含钨量最高的脉冲电沉积涂层的HV硬度可高达7.26GPa。中性盐雾试验结果表明,脉冲电沉积Ni-W涂层耐蚀性优于直流电沉积涂层,是有效的可替代电镀Cr的材料。     

高密度脉冲电流对纯铝凝固组织的影响及其内在机理研究

研究了高密度脉冲电流作用下纯铝凝固组织的变化,考察了不同放电电压和放电电容对纯铝晶粒尺寸的影响.从高能量密度脉冲电流对纯铝结晶的形核率、过冷度和热效应三个方面的影响.对高能量密度脉冲电流细化晶粒的机理做了深入分析.结果表明:高密度脉冲电流可以显著地细化纯铝的凝固组织.随着放电能量的提高,纯铝的晶粒尺寸有大幅度的减小,可以获得均匀细小的等轴晶;但是当放电能量达到270J后,晶粒随放电能量的升高反而变粗,生成大量的粗大的柱状晶.     

Formation Routes of Nanocomposite Coatings in Detonation Spraying of Ti3SiC2-Cu Powders

In thermally sprayed coatings, nano-sized features of the microstructure may be either inherited from the nanostructured agglomerates of the feedstock powder or form as a result of rapid cooling of molten particles upon deposition. Applying a process of the computer-controlled detonation spraying (CCDS) to Ti₃SiC₂-Cu composite powders produced by high-energy mechanical milling, we show that both routes are possible depending on the spraying conditions. When the nanostructure of the Ti₃SiC₂-Cu coating is inherited from the feedstock powder—under very mild conditions of detonation spraying, which exclude melting, so is the phase composition of the coating. In higher-temperature conditions of spraying, a significant fraction of the copper matrix melts and the interaction between Ti₃SiC₂ and Cu occurs. The TiC _x -Cu(Si) coatings that form show crystallites of both phases in the nano-range. In this case, rapid solidification of the molten fraction of the particles is responsible for the formation of the coatings with a nanostructured matrix. Due to the flexibility of the CCDS process, conditions of spraying were found such that a composite coating with very fine crystallites of the Cu(Si) matrix (30 nm) and a hardness of 273 HV could be obtained.