Cu-Pb过偏晶合金颗粒生长和Ostwald熟化的相场法模拟

采用计算效率和计算精度较高的Fourier变换谱分析方法求解Cahn-Hilliard相场方程,并耦合热力学数据,对Cu-Pb过偏晶合金在等温情况下液相分离过程中的颗粒生长和Ostwald熟化进行了模拟研究.结果表明,合金体系中两液相区中的第二相颗粒生长和Ostwald熟化过程可以通过调节能量梯度系数和迁移率系数实现.在过饱和基体中第二相单个颗粒生长的计算结果表明,颗粒生长的扩散过程主要是系统自由能作用的结果,能量梯度系数γ对颗粒与基体之间的浓度梯度起调节作用.随着γ的减小,两液相之间的浓度梯度增大,颗粒轮廓线的斜率增加.颗粒半径的生长速率与经典的Zener理论良好吻合.模拟了Cu-Pb过偏晶合金不混溶区析出第二相颗粒半径的分布情况,随着粗化过程的进行,归一化颗粒半径的尺寸分布峰值由初始的小于平均尺寸逐渐向平均尺寸靠近,且最终超过平均尺寸.     

含Ni系铝及其合金新型晶粒细化剂

含Ｎｉ系铝及其合金新型晶粒细化剂魏朋义，傅恒志掺杂晶粒细化和共晶变质是铝或其合金性能优化最实用的方法．研究新型长效添加剂，并把晶粒细化与共晶变质相结合为实际生产所期待．本文用不同纯度铝和铝一硅（７－１２Ｗｔ％）合金检验了所设计的镍、铝一镍、铝一镍一Ｘ...     

实用稀土永磁体的研究和开发进展

介绍近年稀土永磁体磁性能和应用性能方面的开发动向和最新进展，指出改善稀土永磁体性能、温度稳定性和耐腐蚀性能的方向和途径，并简要介绍了目前市场上实际应用的稀土永磁体的性能。     

凝固过程的模化与综合

讨论分析了研究凝固过程的模化综合方法。指出这种方法是研究与控制凝固过程的极为有效的工具,它的推广应用将有助于我国铸造领域研究水平的提高及现有工艺的改进和完善。     

特种合金电磁软接触定向凝固冷却新工艺

通过对流化床传热特性的研究,提出了一种适用于特种合金在真空下定向凝固的冷却新工艺,并确定了最佳的冷却工艺配置.结果表明:液氮作为流化介质,在0.3 Pa压力作用下、100目SiC颗粒作为固体介质、采用喷嘴与隔热板间距为10 mm的工艺配置、抽拉速度9 mm/min时,固液界面温度梯度可达260 K/cm,并且实现了高温合金的软接触电磁成形,获得了高温合金近叶片状样件及一次枝晶间距平均为60 μm的定向凝固组织.     

镍基高温合金设计的研究进展

简述了近年来高温合金设计的研究进展,分析和讨论了蠕变性能、微观组织稳定性、铸造性能、密度和成本等方面因素在合金设计中的影响。并具体论述了相计算方法、d电子理论、多元回归法、相图计算方法等高温合金设计方法的设计思路、理论基础及应用。最后,结合高温合金的使用要求,对未来高温合金设计的研究方向和发展趋势进行了探讨和展望。     

Effect of Solidification Interface Morphologies on Microstructures of a Ni-base Superalloy

A cast Ni-base superalloy K5 wasdirectionally solidified and various solidification in-terfaces including plane front,cellular,cellular-dendritic and dendritic were obtained in awider range of G/R ratio by using improved highwithdrawal device and liquid metal cooling experi-mental sets.The precipitation pattern of some prin-cipal phases of the alloy and correlation of the vari-ous interfaces with microstructure were studied sys-tematically.It was indicated that the morphology ofsolidification interface of superalloy K5 varied withG/R ratio and that the solidification interfacemorphologies have a considerable effect on the fea-tures of phases both precipitated duringsolidification and post-solidification.Plane frontand cellular directional solidification of superalloyK5 lead to a substantial decrease of MC carbideand elimination of γ-γ'eutectic,but makeneedle-shape M_6C carbide precipitate easily duringageing treatment.The finer dendritic structuressolidified under the condition of higher cooling ratehave less dendritic segregation and idealmicrostructure.     

合金化元素Ti对Laves相Cr_2Nb力学性能及耐蚀性的影响

采用真空非自耗电弧熔炼工艺制备了Cr2Nb-XTi(X=5,10,15,at%)合金,利用光学显微镜(OM),X射线衍射(XRD)仪,扫描电镜(SEM)对电弧熔炼态铸锭的组织进行了研究,探讨了合金化元素Ti的含量对Laves相Cr2Nb力学性能及耐蚀性的影响。结果表明:3种成分的电弧熔炼态合金凝固组织主要由C15-Cr2(Nb,Ti)相和六方的β-(Ti,Nb)以及体心立方结构的β-(Nb,Ti)相组成。在5Ti和10Ti合金冷速较小的铸锭上部凝固组织中出现了亚稳相C14-Cr2(Nb,Ti)。通过对合金力学性能研究表明,随合金化元素Ti含量的增加,Laves相Cr2Nb合金的显微硬度逐渐降低,断裂韧性增大,当Ti含量达到15at%时,合金的断裂韧性达到了3.1 MPa·m1/2,比单相Laves相Cr2Nb提高1倍。另外,对腐蚀性能的测试表明,Ti含量增加材料腐蚀性能下降,但15Ti合金仍表现出良好的耐蚀性。     

凝固速率及铼对镍基单晶高温合金叶片小角度晶界的影响

利用高速凝固(HRS)技术制备了不同成分单晶模拟叶片铸件,分析了截面渐变过渡区和截面突变平台处的组织特征。结果表明:在过渡区,枝晶排列由中心向边缘靠近,取向偏离有累加的趋势;在抽拉速率75、100、150μm/s下,试样平台处均出现了小角度晶界,晶界角度在75μm/s下最大,为6.8°;对不同含Re试样分析表明:随着Re含量的增加,平台处晶界角度增大。