Experimental observation of solidification of undercooled single phase alloys

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＲｅｌａｔｉｖｅｌｙｌａｒｇｅｕｎｄｅｒｃｏｏｌｉｎｇｉｓｇａｉｎｅｄｉｎｂｕｌｋａｌ ｌｏｙｍｅｌｔｗｉｔｈｍｏｄｅｒａｔｅｃｏｏｌｉｎｇｒａｔｅｂｙｅｌｉｍｉｎａｔｉｎｇｔｈｅｓｏｌｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｔｈｅｍｅｌｔａｎｄｂｙｅｌｉｍｉｎａｔｉｎｇｔｈｅｅｆ ｆｅｃｔｏｆｃｏｎｔａｉｎｅｒｗａｌｌｏｎｔｈｅｔｒｉｇｇｅｒｉｎｇｏｆｎｕｃｌｅａｔｉｏｎ .Ｔｈｅａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄｄｒｉｖｉｎｇｆｏｒｃｅｆｏｒｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｃａｕｓ ｅｓｒａｐｉ…     

激光快速凝固Al-Mn合金的组织选择规律研究

利用 5k W CO2 激光器对 Al-1 .1 ,3 .2和 5.6wt% Mn合金进行了一系列表面重熔实验 ,并对微观组织形成规律进行了研究。实验结果表明 :重熔区组织较基体组织大大细化 ;Al-3 .2 wt% Mn在所有速度范围内没有明显的共晶生长出现 ,而以α(Al)胞 /枝晶形式生长 ;随着生长速度的增大 ,Al-5.6wt% Mn合金的组织由 Al6Mn枝晶向 α(Al) + Al6Mn共晶、α(Al)胞 /枝晶及完全无偏析固溶体转变 ,三种合金达到绝对稳定的临界速度分别为 4 4 .1 ,1 3 4.6,2 3 0 .1 mm/s,与 M-S理论预言的达到绝对稳定的临界速度相吻合。     

Al-Cu-Co十次准晶颗粒增强铝基复合材料的微观组织和制备中的相转变

采用电弧炉熔炼配置成分为Al65Cu15Co20十次准晶合金锭,并以Al65Cu15Co20准晶颗粒为增强相,Al-4.5%Cu合金为基体,采用熔体机械搅拌法制备准晶颗粒增强铝基复合材料.利用XRD、SEM及EDS分析Al65Cu15Co20准晶合金及颗粒增强铝基复合材料的相成分、微观组织及各组成相的分布,并详细分析准晶颗粒加入熔体前后的形貌、相成分和结构的变化.由于准晶颗粒与熔体之间的相互扩散作用,使得准晶颗粒加入熔体后迅速失稳,其形貌则由加入前的不规则多边形状转变成块状和板条状,并发生如下相转变:D-Al62.10Cu17.46Co20.44→θ-Al79.58Cu1.10Co19.32,在随后的凝固过程中,由于"界面推移效应"使得θ相沿晶界处均匀分布.     

轧制对Zr65Al7．5Ni10Cu17．5块体非晶合金硬度的影响

用等速率连续加热退火获得不同驰豫态的Zr65Al7.5Ni10Cu17.5块体非晶合金,在室温下对其进行轧制变形,分析变形后材料的结构.结果发现,最大变形量为95%时,该非晶合金仍然保持单一的非晶结构,不断进行的轧制变形仅是在其中引入了逐渐增多的剪切带,非晶合金的硬度也因此而不断下降.非晶合金在变形前的弛豫程度越高,硬度下降的越快.虽然非晶合金的自由体积在应变量大于80%时达到饱和,但随变形量的提高硬度继续下降.     

颗粒含量对准晶增强Al-Mg基复合材料组织和性能的影响

以Al-11%Mg(质量分数,下同)合金为基体,十面体准晶相Al<,72>Ni<,12>Co<,16>为增强颗粒,通过机械搅拌法制备了Al-Ni-Co准晶颗粒增强Al-Mg基复合材料.分别采用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)研究了颗粒含量对复合材料的组织形貌及成分的影响,并总结了复合材料的抗拉强度和布氏硬度随颗粒含量的变化规律.结果表明,随着颗粒含最的增加,由准晶相转化成的θ相的形貌发生如下转变:细长针状→短板条状→多边形状,而不同形貌的成分则基本保持一致:复合材料的抗拉强度σb和布氏硬度HBS随颗粒加入量的增加而增加.并简要分析了Al-Ni-Co准晶颗粒增强Al-Mg基复合材料的强化机理.     

Fe—B共晶合金的净化及超过冷的获得

通过真空熔炼和气体保护,采用熔融玻璃与循环过热相结合的深过冷快速凝固技术,研究了影响富Fe端Fe-B共晶合金熔体净化效果的主要因素,确定了该合金熔体获得超过冷的净化方法,并使Fe83B17共晶合金熔体稳定获得了300-460 K的超过冷度,使Fe80B20过共晶合金熔体的过冷度达到了485 K,从而使Re-B共晶系合金熔体开始形核前的初始过冷度达到了0.3Tm-0.4Tm的水平.通过对冷却曲线的分析,讨论了表征超过冷快速凝固的热力学特征.     

（Ni,Fe）Al金属间化合物的快速凝固组织与室温塑性

用单辊快速凝固法制备（ＮｉＦｅ）Ａｌ金属间化合物并研究其组织与室温塑性。结果表明，Ａｌ－４５Ｎｉ－５Ｆｅ（原子分散）在快速凝固条件下可形成内部为亚微米级针状亚晶的等轴晶粒，具有高达３．１％的弯曲塑性，Ａｌ－３５Ｎｉ－１５Ｆｅ和Ａｌ－２５Ｎｉ－２５Ｆｅ的快凝组织则为柱状晶，弯曲塑性仅有１．１％１．０％，针状亚晶是一定成分的（Ｎｉ，Ｆｅ）Ａｌ在快速凝固条件下形成的亚稳相，其形成机制和快速凝固过程中原子     

穗状晶形成及其结构的研究

凝固过程中的流体流动效应是现代凝固科学研究的热点,尤其是流动与凝固界面的耦合作用及流动对生长成的晶体质量的影响。作者自行设计了一套带有对流驱动系统的强制性晶体生长装置,可以实现液相层流作用下的晶体生长过程,而且流动的发生及流速的改变极为方便。利用透明模型合金 SCN-2%wt.Ace 作为研究对象,详细考察了液相快速流动作用下的强制性晶体生长的行为,首次发现了一种新的晶体形态——穗状晶;作者对其结构和形成过程进行了详细分析,并预示了这种结构的潜在应用价值。     

充分发挥学会在现代化建设中的积极作用为振兴铸造事业做出新贡献——中国机械工程学会铸造分会第四届理事会工作报告

各位代表、各位来宾:中国机械工程学会铸造分会第八届全国铸造学术年会,在我国社会主义建设取得巨大成就、全国各族人民满怀信心为实现我国国民经济发展“八五”计划和十年规划而努力奋斗的大好形势下召开了。来自全国各地、各部门的铸     

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