MC碳化物非平衡凝固液/固界面结构及生长机制

在冷却速度为10^2-10^5K/s的激光快速凝固条件下，对Jackson因子约为5－7的TiC型MC碳化物典型小面晶体液／固界面结构、生长形态及生长机制进行了系统的实验研究和理论分析。结果表明，尽管MC碳化物的生长形态随着凝固冷却速度的变化而发生显著变化，但其液／固界面始终保持原子尺度上光滑，其微观生长机制始终为台阶侧向生长，在10^2-10^5K/s凝固冷却速度条件下，MC碳化物生长机制并未发生由侧向生长机制向连续生长机制的转化。     

MC碳化物准快速凝固形态与生长机制研究

本文对ＴｉＡｌ合金激光表面合金化表面改性层中ＴｉＣ生长形态的生长过程及机理进行了研究。发现在冷却速度为１０＾２℃／ｓ量级的准快速凝固上。     

快速凝固条件下单晶镍基高温合金中MC型碳化物的形态及生长机制

研究了快速凝固条件下，ＭＣ型碳化物的生长形态规律及生长机制。结果表明，随着冷却速度的提高，碳化物的形态和成分都有明显改变，从枝晶形的（Ｔｉ，Ａｌ）Ｃ经花形的（Ｔｉ，Ａｌ，Ｔａ）Ｃ至块形的（Ｔｉ，Ｔａ）Ｃ。其生长机制为小平面侧向生长及随机分叉。     

非平衡凝固MC型碳化物的稳定性研究

对Ｒｅｎｅ’Ｎ４单昌镍基高温合金激光表面快速熔凝过程中形成的ＭＣ型碳化物的稳定性进行了研究，结果表明，非平衡凝固的ＭＣ型碳化物稳定性较差，外界条件对其非平衡形态间的转化具有明显影响，碳化物的形态和化学成份均有向平衡态转变的趋势。     

镍基高温合金定向凝固过程中MC型碳化物的分形分析

利用分形物理分析的方法定量地描述了定向凝固过程中MC型碳化物的生长形态发现随着凝固速率的增加,MC由宽大的枝叶状演化为三级分支的枝簇状,其信息维数随凝固速率呈指数规律上升,并结合非平衡热力学分析了在改变外界控制参数时MC型碳化物形态变化的物理机制     

定向凝固DZ444镍基高温合金初生MC碳化物的分解行为

研究了定向凝固镍基高温合金DZ444在800,850和900℃下最长达104h长期时效过程中初生MC碳化物的热稳定性、MC分解机制及其分解对组织演化的影响.结果表明:DZ444合金初生MC碳化物的热稳定性较低.在长期时效过程中,MC分解不断加剧;同时,MC分解区域内产物不断发生变化,在MC分解初期产生了典型的SM结构(sandwich microstructure),在MC分解中期出现了h相,在MC分解末期析出一定量的h-M6C和h-M23C6.MC分解过程可以大体地描述为:MC+g→SM-M23C6+SM-M6C+SM-g'→SM-M23C6+SM-M6C+SM-g'+h→SM-M23C6+SM-M6C+SM-g'+h+h-M6C+h-M23C6,其中二次碳化物的类型主要为M23C6,且随着时效温度的升高和时效时间的延长,二次M6C含量略有增加.MC的分解能够促进晶内M23C6沉淀、s相析出和晶界粗化.     

镍基高温合金快速凝固粉末颗粒中MC型碳化物相的研究

对等离子旋转电极雾化（PREP）法制备的FGH95镍基高温合金粉末中碳化物的形态、结构、成分及其稳定性进行了实验研究,分析了粉末颗粒凝固过程中的热学参数和非平衡溶质分配对碳化物形成过程的影响．结果表明：快速凝固FGH95合金粉末中亚稳MC型碳化物形态的几何完整度随粉末颗粒尺寸减小由规则形态向复杂形态变化,不同尺寸粉末颗粒中碳化物的形态和数量决定于凝固过程中热学参数的变化和非平衡溶质分配系数的不同．亚稳MC型碳化物在加热作用下发生分解及合金元素再分配,其形态由复杂形状为主转变为规则形态的稳定MC型碳化物．     

定向凝固Al/AlLi共晶生长演化机制

在垂直向上定向凝固条件下,研究了二元亚共晶Al-Li合金共晶凝固初期晶体生长演化机制.结果表明,工艺参数最佳配合时,初生晶体可以稳定地演化为规则的共晶生长;当工艺参数不当时,将引起熔体扰动,不能获得规则的共晶生长.预制合金的成分偏析是出现片层状共晶的主要原因.晶粒取向不同时,晶界表面能将引起晶体缺陷.     

非平衡凝固反常共晶研究进展

对共晶生长的凝固理论及非平衡凝固条件下产生的反常共晶的生长机制进行了评述。通过比较分析发现,现有的共晶生长理论模型不能够很好地解释反常共晶的形成,此外,发现不同的研究者对反常共晶的生长机制还有争议,关于两种反常共晶的划分标准未统一,对同一合金体系在深过冷快速凝固下产生反常共晶的临界过冷度有差异。综合现有研究结果,进一步研究反常共晶的生长机制对共晶凝固理论科学的发展将具有重要意义。     

单晶高温合金定向凝固过程中初生碳化物的上浮现象SCIEI

本文在一种抗热腐蚀单晶镍基高温合金平面及胞状液-固界面定向凝固条件下,发现了初生碳化物(TiC)的上浮现象并分析了其形成原因。     

WC-Co硬质合金深冷处理与机理研究

综述了目前硬质合金深冷处理的应用现状与研究进展,分析探讨WC-Co硬质合金深冷处理的内在机理,深冷处理后耐磨性能提高的主要原因在于硬质合金的粘结相Co发生了多型性马氏体转变,并在表层产生一定的残留压应力。     

贝氏体碳化物的形貌及形成机制

通过对多种工业用钢贝氏体碳化物的电镜观察和理论分析,结果表明:贝氏体碳化物呈短棒状、层片状、纤维状、楔形等形形色色的形貌.在贝氏体铁素体(BF)内部不具备形成碳化物的条件.贝氏体碳化物在BF/γ相界面上形核,并沿着相界面长大.上贝氏体的θ(Fe,M),C与铁素体片条大体上平行排列;下贝氏体碳化物以楔形长人铁素体亚单元之间,或长人富碳奥氏体中,并且与铁素体主轴方向呈现交角分布.上、下贝氏体中碳化物停止长大后均可被铁素体包围,表现在形态上是分布在贝氏体铁素体中.贝氏体碳化物形成过程中,碳原子长程扩散,而铁原子和置换原子以热激活跃迁的方式,沿着界面位移,实现晶格改组.     

Functions and mechanism of modification elements in eutectic solidification of Al-Si alloys：A brief review

Being used more and more widely in engineering,AlSi alloys comprise about 80%of all kinds of aluminum alloys,which are the most widely utilized nonferrous alloys.Although most Al-Si alloys consist of multiple components,the eutectics in the structure accounts for 50%-90%of the sum volume of such alloys.Therefore,understanding the modification mechanism and function rules of the AlSi eutectic solidification is the technical key in controlling the structures and properties of such casting alloys.The present paper chiefly reviews recent investigation developments and important conclusions along the lines of the functions of modification elements and their modification mechanism in the eutectic solidification of Al-Si alloys.     

微观结构对板条马氏体启裂和裂纹稳态扩展的影响

研究了具有典型板条马氏体组织的低碳合金结构钢启裂和裂纹早期扩展阻力与微观组织结构、断裂过程中消耗功之间关系。结果表明：板条马氏体微观组织结构决定裂纹尖端塑性约束程度；微观组织结构特征不同，裂纹尖端塑性约束程度不同，启裂过程和裂纹早期扩展过程中消耗的弹性能和塑性功不同，导致材料抵抗裂纹稳态扩展的阻有较大差异。     

Oscillatory growth of nonfaceted dendrite and faceted plate during unidirectional solidification

Nonfaceted dendrite and faceted plate in succinonitrile-0.7 wt.% salol and camphor-47.4 wt.% and −35 wt.% naphthalene mixtures were in situ observed during unidirectional solidification. Nonfaceted dendrite oscillates in the growth direction during unidirectional solidification, alternatively repeating fast and slow growth. The faceted phase, whose growth is operated by a two dimensional nucleation mode, also shows oscillation of growth velocity. The oscillation in the faceted phase is due to the intrinsic growth nature, while in the nonfaceted phase it is due to experimental artifacts, that is, thermal fluctuations in the cold and hot zones. The implications of the observed dendrite tip fluctuation in relation with the initiation of dendrite sidebranching have been discussed.     

TiAl合金激光表面合金层中TiC凝固生长形态及机制

利用碳对TiAl金属间化合物合金进行激光表面合金化 ,制得了以TiC (MC碳化物 )为增强相的复合材料涂层 ,研究了MC碳化物的凝固生长形态及生长机制。结果表明 :在激光扫描速度为 6 .0mm/s的凝固条件下 ,MC碳化物呈现微观上具有“小片链状”生长特征的树枝状生长形态 ;当激光扫描速度增加至 16 .4mm/s时 ,其生长形态又转化为具有“三维网络”生长特征的发达树枝晶 ;TiC与Al3 Ti共晶的动力学生长过程及MC碳化物所固有的侧向生长机制是影响MC碳化物凝固生长形态选择的重要因素     

Microstructural control of TiAl-Nb alloys by directional solidification

The lamellar microstructure of TiAl-Nb alloys with and without low boron additions is controlled using double directional solidification (DS). In alloys without the addition of boron, the β phase is seeded during double DS. Complete peritectic transformation occurs in both the dendritic and interdendritic regions, which can lead to the successful alignment of both the high-temperature α phase and the lamellar microstructures. Well-aligned lamellar microstructures can be easily achieved if the alloy composition is close to the peritectic point on the hypo-peritectic side. In alloys with low boron additions, however, the competitive growth of the α phase breaks the continuity of the lamellar microstructure in the region ahead of stable growth, which finally results in columnar grain coarsening and unsuccessful alignment of the lamellar microstructures.