铸造合金凝固过程瞬时应力的测试

以计算机采集处理系统为手段,测试了应力框铸件凝固过程的瞬时应力.结果表明,该方法简便、速度快,精度高,可获得铸件凝固过程瞬时应力及温度的动态变化过程。     

激冷快速凝固Al-Cu共晶合金的层片失稳研究

目的 研究热处理条件下共晶层片组织的失稳机制,通过理论建模定量阐明控制层片失稳的关键因素。方法 以Al-Cu共晶合金为研究对象,采用铜模激冷的方法使合金发生激冷快速凝固,获得2个不同冷却速率下的细化共晶层片组织,进一步对所制备的样品进行不同温度及时间的退火处理。研究了退火条件下层片组织的失稳行为,进一步建立了层片失稳的理论解析模型,并基于模型,阐明了热处理条件下共晶层片失稳的机制。结果 凝固冷速为63 K/s和28 K/s的2个样品层片组织均发生了失稳,且在相同退火温度下,冷速为63 K/s的样品(初始共晶层片更细小)更易发生失稳,当退火温度及时间相同时,冷速为63 K/s的样品层片失稳程度更高。结论 在退火条件下,受瑞利不稳定性的影响,共晶层片失稳遵循由层片组织转为棒状组织、棒状组织转变为粒状组织的演变规律;层片厚度和退火温度是层片粒化的主要影响因素。     

铸造铝锂合金凝固过程及形成的组织的研究

在对变形铝锂合金成分及其相图进行充分分析的基础上，选取了一种锂低成分的铸造铝锂合金。通过组织分析和力学性能测试的结果表明：Ｚｒ不仅细化晶粒，而且改善δ相的析出，对性能的提高起重要作用；在铸造条件下，凝固过程可进行到５４７℃包晶反应发生；合金主要强化相是δ＇与Ｔ１；晶界上ＰＦＺ、富Ｓｉ相及平衡相Ｔ２的形成是导致沿晶断裂的主要原因。     

Al-Cu合金固相区的力学行为及热裂的研究

本文测试了凝固过程中Al-Cu合金在准固相区的拉伸强度,结果表明:液相分数是影响合金拉伸强度的决定因素,拉伸强度与液相分数及温度的关系可分别表示为。合金凝固前期收缩受阻,使其后期的拉伸强度显著下降。Al-Cu合金在液相分数少于25～30％时,可能产生晶间微裂纹。     

8090Al—Li合金的凝固机制

研究了８０９０Ａｌ－Ｌｉ合金在缓慢冷却时的凝固过程，结果表明：Ｌ→αＡｌ＋Ｌ＇反应是基本凝固过程，贯彻始终。由于溶质元素Ｃｕ的严重偏析，使得合金终凝固温度显著降，凝固温度区间扩大，终凝温度在５２５℃左右，但熔体的９０％以上在６３５－５９０℃之间凝固，在最后凝固区溶质大量富集，从而形成了Ｔ２相等低熔点共晶化合物。杂质元素Ｆｅ，Ｓｉ具有强烈偏析倾向。在缓冷过程中，形成形大的Ａｌ３Ｆｅ，ＡｉＬｉｓｉ，…     

合金成分对定向凝固柱晶高温合金热裂倾向性的影响

为研究定向凝固柱晶高温合金薄壁铸件凝固过程的热裂纹形成倾向,采用定向凝固空心薄壁管状试样,考察了Ti,Zr,Hf,Al和B等元素对定向凝固柱晶高温合金热裂倾向性的影响;采用SEM、断口分析及DSC方法,分析了热裂的晶界宏观形态.结果表明:随着Ti含量的增加,γ/γ′共晶增多,尺寸增大,合金凝固温度范围变大,定向合金的热裂倾向性严重;Zr元素含量增加,促成共晶形成,合金出现热裂纹;Hf含量的变化对合金的热裂没有影响;Al,B含量增加,微观组织无明显变化,但合金凝固温度范围变大,导致定向凝固合金出现热裂.     

镍基单晶高温合金凝固缺陷研究进展

镍基单晶高温合金的凝固缺陷对其力学性能有很大的影响,减少和控制凝固缺陷对提高合金性能和降低成本具有重要意义。综述了镍基单晶高温合金定向凝固过程中可能出现的几个重要缺陷,包括缩松、雀斑、晶体取向的偏离和杂晶,重点讨论了这些缺陷的特点和产生的机理,并从合金成分、工艺参数、铸件结构等方面分析了凝固缺陷的影响因素,指出了减少单晶高温合金凝固缺陷的措施。     

快速凝固轻合金的研究现状

快速凝固技术是六十年代发展起来的一种新技术。近二十来,快速凝固技术的研究和应用取得了很大进展。目前,快速凝固技术已在铁、镍、铝、镁、钛、锡、铜等合金系及宇航材料、电子仪表材料、超导材料等领域开展了大量的研究工作,并发展成为近二十多年来最引人注目的材料科学新领域。由于极快的加热和冷却,在快速凝固条件下,材料的组织特征发生很大的变化,其     

K403合金铸造涡轮叶片热裂的研究

研究表明，热裂是合金枝晶间液体处于不连通状态的温度与合金完全凝固温度范围内产生，铸造涡轮叶片热裂最常出现的部位是叶冠与叶身或者榫根与叶身的连接段，热裂在外貌上呈弯曲不规则形状，通常是不连续的，常有几条裂纹沿枝晶间或晶界向相同的方向扩展，热裂严重区断口呈光滑的“土豆”状，在热裂扩展出现光滑区与撕裂并存。降低合金初熔温度的微量合金化元素（如Ｂ，Ｚｒ）明显增加了热裂的敏感性。     

直流电场对Al-Cu共晶合金凝固组织的影响

研究了直流电场作用下Al-Cu共晶凝固组织的变化.结果表明:电场作用改变了共晶晶粒尺寸和片层间距,随着电流密度的增加共晶晶粒尺寸和片层间距都经历了一次先细化后粗化的过程.初步分析了电场作用造成上述结果的机理.     

镁及其合金铸造组织的细化

镁合金的晶粒尺寸和沉淀物的形貌及大小影响其性能和使用范围。根据合金的种类加入不同的孕育剂或少量的合金元素可显著细化镁合金的铸造组织。总结了常用铸造镁合金组织细化所采用的方法及可能的细化机理。     

铸造镁合金的晶粒细化技术

从晶粒细化方法和晶粒细化机理两个方面总结了不含锆铸造镁合金和含锆铸造镁合金晶粒细化技术的研究进展,并指出新型高效晶粒细化剂的开发和晶粒细化机理的研究是镁合金晶粒细化技术研究的重点.     

铸造镁合金热裂行为的研究进展

热裂是铸造镁合金成形过程中常见的缺陷,该缺陷的产生极大限制了高性能镁合金的工业应用。了解热裂形成机理、掌握热裂评估方法和影响因素对科学选材和批量应用具有重要的理论和实践价值。总结了现有的热裂理论、试验评估方法、热裂影响因素以及大部分镁合金热裂行为的评估结果,期望能为研究同行提供参考。强度理论、液膜理论、晶间搭桥理论、凝固收缩-补偿理论、裂纹形成功理论和冲击应力理论指导了热裂评估设备的设计,并为研究合金成分、凝固条件和微观组织等因素对热裂行为的影响提供了理论基础。现有的热裂数据并非采用同一评估方法获得,很难进行横向比较。未来热裂研究应尽量统一评估所采用的设备方法,以便建立镁合金相关的数据库,进而为大数据科学选材提供可能。     

细晶变形镁合金的研究进展

综述了变形镁合金的种类、基本变形特性和优良性能,介绍了轧制、挤压、锻造、超塑成形等常用成形技术,探讨了变形镁合金晶粒细化的机理及常用方法如等径角挤压、形变热处理等,阐述了变形镁合金的研究现状、存在的问题,并指出了未来变形镁合金研究开发的方向.     

Properties of Dispersion Casting of Y2O3 Particles in Hypo, Hyper and Eutectic Binary Al-Cu Alloys

In the present work,the dispersion casting of Y-2O-3 particles in aluminum-copper alloy was investigated in terms of microstructural changes with respect to Cu contents of 20 （hypo）,33 （eutectic） and 40 （hyper） wt pct by scanning electron microscopy （SEM） and energy dispersive spectroscopy （EDS）.For the fabrication of Al-Cu alloy dispersed Y-2O-3 ceramic particles,stir casting method was employed.In case of Al-20 wt pct Cu alloy （hypoeutectic）,SEM images revealed that primary Al was grown up in the beginning.After that,eutectic phase with well dispersed ceramic particles was formed.In case of eutectic composition,Y-2O-3 particles were uniformly dispersed in the matrix.When the Cu is added into Al up to 40 wt pct （hypereutectic）,primary phase was grown up without any Y-2O-3 ceramic particles in the early stage of solidification.Thereafter, eutectic phase was formed with well dispersed ceramic particles.It can be concluded that Y-2O-3 ceramic particles is mostly dispersed in case of eutectic composition in Al-Cu alloy.     

特种工艺方法制备低成本储氢合金的研究

本文介绍了近快速凝固铸带技术制备低成本储氢合金的工艺、显微组织结构和电化学性能。研究结果表明：采用近快速凝固铸带技术制备的低成本储氢合金具有良好的高倍率放电特性、循环寿命和高低温放电性能。     

浇注温度对定向凝固Al－Cu合金热裂的影响

针对空心叶片类定向凝固铸件存在的热裂问题，开展了定向凝固热裂规律的研究。本文选择凝固参数较全的Ａｌ－Ｃｕ系合金，研究了定向凝固工艺参数之一的浇注温度对Ａｌ－０．６ｗｔ％Ｃｕ和Ａｌ－２．０ｗｔ％Ｃｕ合金热裂的影响。定向凝固热裂试验表明，提高浇注温度可以降低Ａｌ－０．６ｗｔ％Ｃｕ合金的热裂程度，但对Ａｌ－２．０ｗｔ％Ｃｕ则无作用。理论分析认为，合金在不可补缩区的冷却速率变化是改变合金热裂程度的重要因素。     

Al-Cu合金时效组织演化的数值模拟

介绍了了种基于卡恩－希利 阿德方程（CHE）的动力学模型,该模型给经典CHE中加入影响沉淀相形貌的各向异性弹性应变能,通过CALPHAD方法获得热力学数据以保证模拟真实过程,可用于模拟Al-Cu合金的调幅分解和非匀相时效,后者须假定晶核先存在,因模型不包括成核机制。     

薄带连铸镁合金的研究与思考

综述了单辊铸造和双辊铸造镁合金薄带的研究进展与产业化现状,提出了存在的问题,分析了影响镁合金薄带浇铸速度的因素,指出,改善浇铸系统的传热能力是提高镁合金薄带浇铸速度的关键;立式双辊连铸系统具有更高的传热能力,镁合金薄带连铸应借鉴立式双辊连铸钢带技术.