气室体积和吹气口数量对泡沫铝孔径的影响

研究吹气法制备泡沫铝工艺中静态吹气装置的气室体积和吹气口数量对泡沫铝孔径的影响.归纳关于气室体积对产生气泡大小的影响,以及在中小流量下气泡大小的计算公式.结合吹气法制备泡沫铝工艺,使用可以调节气室体积的供气系统,发现减小吹气装置的气室体积可以有效减小泡沫铝孔径.根据试验数据提出适合吹气发泡工艺的修正系数,使其能够计算吹气法泡沫铝的孔径.研究发现对于相同气室体积的吹气装置,增加吹气孔数时泡沫铝的孔径减小.据此提出"有效气室体积"的概念,认为吹气头的表观气室体积除以有效吹气孔数才是发挥作用的有效气室体积.利用"有效气室体积"和孔径计算修正系数能够较好地预测泡沫铝的孔径.     

连铸法Gasar工艺中抽拉速率对多孔金属结构影响的理论分析

通过求解凝固界面前沿熔体中的溶质浓度场方程,从理论上建立了一个用于描述连铸法Gasar工艺中的工艺参数对藕状多孔金属结构平均孔径、孔间距以及气孔率影响的理论模型,并将抽拉速率对多孔金属结构的影响的理论预测结果与文献中相应实验结果进行比较,结果表明,理论预测结果与实验结果吻合较好.预测结果显示,平均孔径r_g和孔间距L随抽拉速率v的升高不断降低,但气孔率变化较小,它们之间存在着简单关系为:r_g~(1.72)·v=A和L~(1.72)·v=B(其中,A和B都是取决于气体压力pH_2和pA_r以及熔体温度T的常数)。     

Study on Ultra-fine Microstructure of Cast Iron under Rapid Solidification

0~nvcnONThereqUirementforcompositepropertiesofmaterialisgettinghigherandhigherasindustriesdevelop.Forexample,thesurfaceofcamshaftshouldhavegoodwear-resistancewhileitScoreshouldhaveexcellents}vitheticalmechanicalproperties.S.G.ironistvidelyusedinmechanicalindusalasacheapengineeringmaterialswithbettersyntheticalmechanicalpropel-ties.ButitStvear--resistanceislowerandtLhislimit-Sitsapplicationinsomeotherfields.InculertogreatlyincreasethesurfacewearresistanceofS.G.iron,1'bileitShighersynthetic…     

等温淬火含硼高硅铁基合金的韧化研究

等温淬火含硼高硅合金是一种新型的金属耐磨材料,它以高硬度的硼化物耐磨相代替传统的碳化物耐磨相,是在高硅铸钢合金成分的基础上添加一定量的硼元素并经由等温淬火的热处理而得到的。通常含硼高硅合金在铸态下由枝晶状基体与沿晶界分布的网状共晶硼化物组成,基体为层片状的珠光体和一定量的沿硼化物周围生长的层状铁素体,但网状分布的硼化物严重降低了其韧性。本研究在去除合金元素铬、钼的情况下通过添加钛元素进行变质,使得硼化物的形态由连续网状转变为粒状,合金在硬度基本不变的前提下冲击韧性从4 J/cm2提高至30 J/cm2。     

Liquid phase separating mechanism and preparation techniques of immiscible alloys

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｂｉｎａｒｙｐｈａｓｅｄｉａｇｒａｍｓｏｆｉｍｍｉｓｃｉｂｌｅｓｙｓｔｅｍｓａｌｌｈａｖｅａｍｉｓｃｉｂｉｌｉｔｙｇａｐｉｎｗｈｉｃｈｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｓｉｎｇｌｅｌｉｑｕｉｄｗｉｌｌｄｅｃｏｍｐｏｓｅｉｎｔｏｔｗｏｄ     

Al-H系定向凝固制备多孔Al

传统多孔金属材料大多以Al为基,其气孔多为随机分布的不规则形状.而作为规则多孔金属的制备方法--金属/气体共晶定向凝固法(又称Gasar工艺)业已成功应用于Mg,Cu,Ni,Ag,Fe和Si等多种材料,但这一工艺对于Al却并不适用本工作对此进行的实验研究和理论分析认为,Al熔体中氢气溶解总量过少,加之目前Gasar工艺下Al-H体系的凝固速率较低,因此不能维持固、气两相协同共生生长,导致无法直接采用Gasar工艺制得藕状规则多孔Al.     

钢液净化措施对高硅铸钢夹杂物的影响

本文在分析中频感应电炉熔炼的未经炉外精炼处理的高硅铸钢中的夹杂物的基础上，对高硅铸钢进行了底吹氩气精炼处理。结果表明，底吹氩气可以促进钢液中夹杂物的聚集长大，并促进夹杂物的上浮；随着氩气流量的增加，试样中夹杂物的含量逐渐减少，夹杂物的平均间距逐渐增加，得到了中频感应电炉熔炼高硅铸钢的有效钢液净化工艺。     

固/气共晶定向凝固中的工艺判据

气体压力和熔体过热度决定熔体中气体溶解量从而直接影响多孔试样的气孔率.通过理论分析建立了固/气共晶定向凝固中气体逸出和藕状多孔结构形成所需的过热度和气体压力判据.以金属/氢共晶为例,计算结果表明,过热度和氩气分压均应有一适中的范围:给定氢气和氩气分压时,过热度应高于藕孔形成临界过热度而低于氢气逸出临界过热度;给定过热度和氢气分压时,氩气分压应高于氢气逸出临界氩气分压而低于藕孔形成临界氩气分压.该分析结果从藕状多孔Mg的实验结果得到了验证,可以作为高质量规则多孔材料实际制备过程的工艺参数指导原则.     

第八届铸铁科学与工艺国际会议在清华大学成功举行

2006午10月16～19日，第八届铸铁科学与工艺国际会议（The Eighth International Symposium on Science and Processing of Cast Iron——SPCI8）在清华大学举行。大会主席和大会秘书长分别由清华大学机械工程系柳百成院士和李言祥教授担任。来自19个国家的57名国外代表和33名国内正式代表出席开幕典礼，国际著名学者美国C．R．Loper教授、美国D．M．Stefanescu教授、日本K．Ogi教授以及清华大学1958届校友曾艺成教授在开幕式上作了精彩的特邀报告。会议在3天时间内共安排了44个大会报告和9个壁报展示，取得了圆满成功。会议期间，铸铁科学与工艺国际会议系列会议的国际学术委员会举行会议，在3个申办国中，经投票决定下一届会议（SPCI9）将于2010年在埃及召开，会议增补清华大学机械工程系李言祥教授为国际学术委员会委员。     

吹气法制备泡沫铝工艺中泡沫的稳定性判据

通过对吹气法制备泡沫铝工艺中泡沫稳定机制的分析,提出要想综合考虑颗粒数量和浸润性的影响,应该将气/液界面颗粒覆盖率作为泡沫的稳定判据.进行不同颗粒体积分数、不同颗粒尺寸和不同颗粒浸润性的临界稳定发泡试验,通过对各种条件下临界稳定泡壁界面颗粒覆盖率的观测,验证该判据的正确性.进而建立"临界气/液界面颗粒覆盖率模型",推导出陶瓷颗粒体积分数、吹气深度、颗粒直径、临界气/液界面覆盖率、气泡对颗粒的吸附系数、颗粒的浸润性等因素所要满足的关系式.从模型公式中得出,颗粒体积分数与吹气深度的乘积要大于一定的临界值泡沫才能稳定,该临界值由颗粒直径、临界气/液界面覆盖率、气泡对颗粒的吸附系数、颗粒的浸润性等因素决定,由此可以指导发泡工艺中主要参数的选择.