定向凝固水平连铸多晶铜的动态本构方程

以带有同步组装技术的分离式Hopkinson压杆装置作为热模拟装置，采用基于MTS（Mechanical Threshold Stress）模型建立的FCC晶体结构的动态本构方程，确定了定向凝固水平连铸多晶铜动态本构方程参数，研究了其动态冲击特性，获得高温段（685K-1085K）的理论应力-应变曲线与实验曲线相当吻合，而在低温段（低于685K）的理论曲线与实验曲线出入较大。结果也表明定向凝固水平连铸多晶铜在485K和685K之间有一温度能使其回复能达到阀值。     

水平电磁连铸空心铜管坯组织和性能研究

提出在中试水平的空心铜管坯水平连铸过程中施加工频电磁场,分析其对铜管坯组织和性能的影响.结果表明：与未施加电磁场时相比,施加电流强度为140A的工频电磁场后,水平连铸空心铜管坯的组织显著细化,平均晶粒度由未施加磁场时的3.1提高到8.3,周向组织均匀性也得到明显改善;抗拉强度提高40%左右,延伸率提高50%左右.     

快速凝固Mg94.6Zn4.8Y0.6镁合金薄带的组织与性能

采用单辊快速凝固技术制备了Mg94.6Zn4.8Y0.6合金薄带,研究了薄带的组织及性能特征。结果表明:Mg94.6Zn4.8Y0.6镁合金快速凝固薄带组织由过饱和的单相-αMg固溶体组成,沿厚度方向分为两个晶区:近辊面粗大等轴晶区和自由面细小等轴晶区。Mg94.6Zn4.8Y0.6合金快速凝固薄带的显微硬度为85.95HV,在250℃左右保温2 h的显微硬度最高,超过该温度(250~300℃)显微硬度显著下降。     

熔体过热处理对定向凝固界面形态及稳定性的影响

介绍了固液界面形态及稳定性的判据,即成分过冷理论和绝对稳定理论;简述了国内熔体过热处理的研究;详细阐述了熔体过热处理影响定向凝固界面形态及稳定性的现象及理论研究.并对今后熔体过热处理在定向凝固技术中的研究方向作了展望.     

Fe-Ni-Mn合金中等温马氏体的生长过程

本文采用透射电子显微镜研究了Fe-21Ni-4Mn合金中等温马氏体的生长过程,着重探讨了生长过程中亚结构的发展和变化.结果表明,在马氏体生长的初期阶段,小的薄片状马氏体的亚结构完全是以(112)_b为孪晶面的孪晶,并且贯穿整个片内,相界面平直向前生长.稍后阶段,片的生长主要集中在一侧,此例相界面弯曲向前生长,出现非孪晶区域,内含大量位错,同时,片的孪晶弯曲.生长到后期,弯曲的相界面变为平直,邻近相同位向的小片相互联接在一起,形成一宏观惯习面为(252)_f的大马氏体片,而构成大片的小马氏体片的惯习面为(121)_f.     

凝固速率对定向凝固合金DZ22枝晶臂间距和枝晶偏析的影响

采用新研制的超高梯度定向凝固装置，研究了不同凝固速率下定向凝固高温合金ＤＺ２２枝晶臂间距和枝晶偏析。结果表明，冷运速率增大，枝晶臂间距显著细化，枝晶偏析被强烈抑制。当冷运速率为５２．４Ｋ．ｓ＾－１时，一次、二次枝晶臂间距λ１和λ２分别为２８．８和８．４μｍ，Ｎｂ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｗ等元素的偏析比均趋近于１。     

高密度脉冲电流对A356铝合金凝固组织的影响

研究了高密度脉冲电流对A356铝合金凝固组织的影响，实验中对液相线以下溶体的凝固过程在不同阶段进行电脉冲处理。对比实验结果表明：经过电脉冲处理后，A356的合金凝固组织得到明显细化；在同样的电脉冲条件下，凝固组织细化效果与电脉冲放电开始时间有关，凝固过程中放电开始时间越早，凝固组织细化效果越明显；反之，凝固组织细化效果较差；同时，脉冲充电电压越高，凝固组织细化程度越大。定量计算了脉冲电流产生的电磁力并分析了脉冲电流影响凝固组织的作用机制。     

对3种典型铝硅合金熔体温度处理的对比分析

对3种典型成分的铝硅合金(Al-20%Si、Al-12%Si和Al-7%Si)进行了熔体温度处理凝固组织变化规律的比较研究.结果表明: 在Al-12%Si共晶合金熔体处理组织中存在α枝晶与初晶硅共存以及α枝晶在一定处理条件下可以完全消失的现象; 3种成分Al-Si合金的α枝晶及初晶硅的形态尺寸随过热温度、静置时间增加出现周期性的变化规律, 出现最小尺寸的温度、时间并不完全一致; 熔体温度处理对Al-7%Si中枝晶大小、形态等有一定影响, 但细化效果不明显.在铝硅合金中, 硅原子微观有序团簇和铝有序偏聚原子团簇可能存在于不同的温度区间, 铝有序偏聚原子团簇存在的温度区间更靠近温度轴, 硅原子微观有序团簇具有比铝有序偏聚原子团簇更强的结合能.     

Filling and solidification of TiAl melt in centrifugal field

A model was established based on the combination of the equation of continuity, the equation of conservation of momentum and the equation of general energy to describe the filling and solidification of TiAl melt by permanent mold centrifugal casting. The model was solved numerically and the filling and solidification processes in the centrifugal field were discussed. The results indicate that the centrifugal field essentially influences the filling and solidification processes of TiAl melt. The melt will first fill the cavity along the back boundary until it reaches the end. After the end is fully filled, the whole cavity will be filled gradually by the way that free surface of the melt moves towards the entrance, hence the entrance is the last part to be filled. Furthermore, the mechanism by which internal defects can be formed in centrifugally cast TiAl components were interpreted.     

Controlled Nucleation Method:A New Process for Semisolid Metal Forming

Semisolid metal forming requires special feedstock material with a fine-grained and globular structure to achieve thixotropic properties. A number of methods have been developed to produce such feedstock materials. Controlled Nucleation Method (CNM) is a new and simple, cost effective method that has been developed by the University of Queensland. The CNM process does not use the conventional stirring process, instead, it uses solidification conditions to control nucleation, nuclei survival and grain growth, thereby produce fine and globular structures suitable for semisolid forming. No specialised equipment is required. The method can produce both semisolid slurry for rheocasting and semisolid billet for thixocasting. It can be applied to a wide range of alloys and can easily be incorporated into existing metal forming installation. Semisolid slurries/billets of hypoeutectic and hypereutectic aluminium-silicon casting alloys, aluminium wrought alloys and a magnesium alloys have been successfully produced.