Ti,N,Mg对M2高速钢凝固组织和硬度的影响

为了改善Ｍ２高速钢共晶碳化物的分布，本文利用小凝固试样变质的方法研究了Ｔｉ，Ｎ和Ｍｇ对Ｍ２高速钢凝固组织和硬度的影响。试验结果表明，加入Ｔｉ或Ｔｉ－Ｎ后，共晶碳化物形态和分布有很大改善，而加入Ｔｉ－Ｎ后对凝固组织有轻微的细化作用，但只添加Ｔｉ不补碳时，钢的淬火硬度和回火硬度均下降；加入适量的Ｍｇ可以使片状的Ｍ２Ｃ型共晶碳化物转为鱼骨状的Ｍ６Ｃ型共晶碳化物，使其分布有所改善，Ｔｉ和Ｍｇ复合加入可以明     

二次枝晶臂等温粗化数学模型

在前人提出的二次枝晶臂等温粗化的四种物理模型的基础上,本文建立了多元合金二次枝晶臂等温粗化动力学模型。在钢和 A1合金中,此模型和前人的实验结果一致。实验结果和理论分析表明,稀土元素可以显著地细化钢的二次枝晶臂间距。     

半固态60Si2Mn弹簧钢浆料直接轧制研究

研究了60Si2Mn弹簧钢半固态浆料的直接轧制.结果表明在试验条件下,当搅拌时间为2 min时,可以获得尺寸大小为100～300 μm、固相率为50%～60%的球状初生奥氏体的半固态浆料,这样的半固态浆料便于从搅拌室底孔中放出;60Si2Mn弹簧钢半固态浆料可以实现顺利轧制,但球状初生固相颗粒与液相发生了分离,球状初生固相颗粒集中在轧材的心部,而液相偏聚在轧材的四周.     

1Cr18Ni9Ti不锈钢半固态浆料的制备和轧制

研究了1Cr18Ni9Ti不锈钢半固态浆料的制备和轧制规律，结果表明：在本实验条件下，当搅拌时间为2—3min时，可以获得尺寸大小为10m-200μm、固相率为50％—60％的球状初生奥氏体的半固态浆料，便于从搅拌室底孔中放出，浆料可以实现顺利轧制，但球状初生固相颗粒与液相发生了分离，球状初生固相颗粒集中在轧材的心部，而液相偏聚在轧材的四周；经过一道次轧制，1Cr18Ni9Ti不锈钢半固态浆料轧制板材的常温强度比常规热轧板材的强度高，但延伸率下降。     

灰铸铁组织对弹性模量的影响

研究了CE、Si/C、石墨形态、基体等对灰铸铁弹性模量的影响。     

钢的半固态单轴压缩变形规律

用Gleeble-1500热模拟实验机研究了不同变形速率、不同变形温度以及不同变形量下60Si2Mn钢的半固态应力与应变的变化规律，并通过金相观察分析了压缩变形后钢的半固态显微组织。结果发现钢的半固态压缩变形特征为：随着变形温度的不同呈粘塑性流动；在不同的变形速率下，初始变形阶段的应力变化是基本一致的，即半固态的钢先呈现出线弹性的变形响应，随后呈现出不同软化程度的粘性流动变形响应；变形量对钢的半固态变形特征影响显著。在适宜的温度及变形量范围内，半固态的钢呈粘性流动。笔者认为：半固态的钢因其特殊的组织特点，会形成疏松且不稳定的晶粒聚集结构。在外界作用下，该聚集结构将被破坏，从而导致钢的半固态浆料的表观粘度下降，即呈现出“剪切变稀”的触变特性。     

灰铸铁弹性模量的影响因素

研究了温度、石墨形态、基体组织,合金元素等因素对灰铸铁弹性模量的影响,结果表明:灰铸铁的弹性模量E_0随温度变化,在某一温度出现峰值;E_0主要与石墨有关,而基体对其影响不大;b值与石墨、基体部有关系.     

60Si2Mn弹簧钢半固态坯料制备的实验研究

利用自制的高熔点半固态坯料装置制备了具有触变特性的60Si2Mn钢半固态坯料,并通过观察淬火金相,分析了搅拌工艺参数、稀土元素及冷却速度对半固态组织的影响.结果表明:搅拌功率与搅拌频率对初生相凝固形态影响显著;在一定搅拌频率范围内,随搅拌功率增大,初生奥氏体组织得到了充分细化和均匀球化;稀土元素的加入增大了形核率并抑制了晶粒长大,进而影响半固态晶粒形态;加大降温搅拌冷却速度有助于晶粒的细化.     

半固态AZ91D镁合金的压缩变形和显微组织

利用平行板触变压缩仪研究了电磁搅拌的半固态AZ91D合金试样的压缩变形和组织.结果表明:随着半固态压缩变形温度的升高,AZ91D镁合金试样变形的速度加快,即变形应变速度增大,但压缩应力不断下降;在某一载荷下,AZ91D镁合金试样压缩变形应力和应变呈明显的线性关系,与压缩温度的高低无关.随着半固态压缩载荷的提高,AZ91D镁合金试样变形的速度增加,应变速度增大,应力下降速度加快;在不同的压缩载荷下,AZ91D镁合金试样的压缩变形应力和应变都呈明显的线性关系.在实验中的各种半固态压缩变形条件下,初生α-Mg在压缩后AZ91D镁合金试样组织中的分布很均匀,几乎不存在组织偏析.当初生固相的形态呈球状结构,在相同的变形条件下,不同种类合金的半固态压缩变形规律非常相似.     

电磁搅拌下钢浆料湍流场结构的多尺度效应及凝固组织演变

在电磁搅拌装置内钢浆料湍流场物理特征分析基础上,采用多尺度来描述电磁搅拌形成湍流场多尺度结构特征及不同尺度间相互作用,并分析了小尺度涡旋与固相晶粒相互作用规律。结果表明:电磁搅拌下钢液大尺度涡旋为水平旋转流动和上下环流构成的结构形态,通过惯性过渡区域,形成随机耗散涡旋流动形态,从而构成钢的近球形组织形成及演变的理想环境。耗散涡旋结构尺度与流速尺度主要影响因素为浆料粘度、密度及单位体积消耗功率;小尺度耗散涡旋对固相晶粒运动影响取决于固相分数、固相晶粒尺度和流场结构特性。