元胞自动机模型模拟枝晶一次间距的选择 被引量：14

1

作者 单博炜 黄卫东 +1 位作者 林鑫 魏雷 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1042-1050,共9页

发展了一个元胞自动机模型来模拟定向凝固中枝晶阵列的一次间距选择.在模型中通过采用简化的生长动力学降低了计算复杂度,并给出了判断系统达到稳定态的方法.基于两种一次间距的调整机制——侧枝不稳定性和湮没不稳定性,分别采取两套不... 发展了一个元胞自动机模型来模拟定向凝固中枝晶阵列的一次间距选择.在模型中通过采用简化的生长动力学降低了计算复杂度,并给出了判断系统达到稳定态的方法.基于两种一次间距的调整机制——侧枝不稳定性和湮没不稳定性,分别采取两套不同的数值实验方法:一套是种晶数目固定,采用台阶变速方式;另一套是种晶数目改变,抽拉速度恒定.确定了给定的生长条件下技晶阵列的一次间距的允许范围.模拟结果表明,一次间距的允许范围基本独立于数值实验方法,而允许范围的上限λ_(max)和下限λ_(min)可以一般化地表示为抽拉速度的幂函数.针对丁二腈-2.5%乙醇定向凝同枝晶的生长模拟得出的幂函数参数与文献的实验结果吻合得很好,模拟结果的下限与实验结果下限吻合的程度优于Hunt-Lu模型的下限. 展开更多

关键词 元胞自动机 枝晶 一次间距 丁二腈-2.5%乙醇

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抽拉速率跃迁对定向凝固单晶高温合金DD3一次枝晶间距和微观偏析的影响 被引量：13

2

作者 黄太文 刘林 +2 位作者 张卫国 张军 傅恒志 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1225-1231,共7页

采用液态金属冷却高温度梯度定向凝固设备.研究了抽拉速率跃迁对单晶高温合金DD3一次枝晶间距和微观偏析的影响.结果表明,单晶高温合金枝晶一次间距表现出明显的历史相关性.当抽拉速率(或生长速率)分别从600和300μm/s跃迁到100μm/s和... 采用液态金属冷却高温度梯度定向凝固设备.研究了抽拉速率跃迁对单晶高温合金DD3一次枝晶间距和微观偏析的影响.结果表明,单晶高温合金枝晶一次间距表现出明显的历史相关性.当抽拉速率(或生长速率)分别从600和300μm/s跃迁到100μm/s和直接以100μm/s速率生长时,一次间距分别为56.5,86和111.5μm.而生长速率分别从50和100μm/s跃迁到300μm/s和直接以300μm/s速率生长获得的一次间距分别为109,93和70μm.一次间距值与Hunt-Lu模型预测的基本吻合,但实验结果证明其上限与下限的比值λ_1^(max)/λ_1^(min)>2,与Ma Sahm的预测结果一致.成分分析表明,相同稳态条件下枝晶的一次间距变小.偏析也有所降低. 展开更多

关键词 单晶高温合金 生长速率 跃迁 一次间距 微观偏析

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亚快速单向凝固晶体生长的非稳态演化 被引量：4

3

作者 傅恒志 王祖锦 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 1996年第3期253-258,共6页

晶体生长中的非稳态演化过程一直是凝固领域人们很少涉及的课题，尤其在胞枝转变之后相当宽范围的亚快速凝固更是少人问津，而非稳态过程对材料最终的组织形态往往产生重大影响．本文采用有机物模拟合金研究了低速及亚快速凝固范围界面... 晶体生长中的非稳态演化过程一直是凝固领域人们很少涉及的课题，尤其在胞枝转变之后相当宽范围的亚快速凝固更是少人问津，而非稳态过程对材料最终的组织形态往往产生重大影响．本文采用有机物模拟合金研究了低速及亚快速凝固范围界面形态与一次间距的演化规律，并初步探讨了其演化机制． 展开更多

关键词 非稳态凝固 一次间距 形态演化 晶体生长 合金

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定向凝固的胞晶和枝晶一次间距研究 被引量：5

4

作者 黄卫东 商宝禄 周尧和 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第7期A377-A380,共4页

从凝固界面形态演化的时间相关性和路径相关性的角度,对一次间距问题进行了实验研究,发现了一些新的现象,并由此对一次间距的理论模型和实验研究方法进行了分析讨论。

关键词 定向凝固 界面形态 一次间距 枝晶

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界面追踪法研究界面能各向异性对定向凝固枝晶生长的影响 被引量：3

5

作者 彭东剑 林鑫 +3 位作者 张云鹏 郭雄 王猛 黄卫东 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期365-371,共7页

运用基于界面追踪法的数值自洽模型研究了界面能各向异性对定向凝固枝晶生长的影响.模拟结果表明,对于给定的凝固条件,对应不同的一次间距Peclect数范围,存在2个不同的界面形态解区间,其中较小的间距Peclect数解区间对应的界面形态类似... 运用基于界面追踪法的数值自洽模型研究了界面能各向异性对定向凝固枝晶生长的影响.模拟结果表明,对于给定的凝固条件,对应不同的一次间距Peclect数范围,存在2个不同的界面形态解区间,其中较小的间距Peclect数解区间对应的界面形态类似胞状晶,较大的间距Peclect数解区间对应的界面形态类似枝状晶,界面能各向异性的增大有利于枝晶解区间的扩大.同时,枝晶生长的尖端临界稳定性参数σ~*与界面能各向异性参数E_4存在幂指数关系,并基于Fisher枝晶扩散解,得到包含界面能各向异性参数的枝晶尖端半径表达式:R_(IMS)=2.5646[(?)]^(0.5)E_4^(-0.1905),ΔT_0=mC_0(k_0-1)/k_0;界面能各向异性增大,枝晶生长界面前沿过冷度减小.枝晶生长稳态一次间距的选择主要取决于枝晶间溶质扩散场的相互作用,而由于界面能各向异性在枝晶尖端作用的局域化,使得界面能各向异性对定向凝固稳态一次枝晶间距影响较小. 展开更多

关键词 界面能各向异性 定向凝固 枝晶尖端半径 一次间距

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有/无强制流动下定向凝固界面形貌的数值模拟研究 被引量：3

6

作者 陈志 陈长乐 郝丽梅 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2117-2121,共5页

基于相场法对Ni-Cu合金的定向凝固过程进行了数值模拟,对比研究了抽拉速度、温度梯度对有/无强制流动下的凝固界面形貌的影响。结果表明,在强制流动的作用下,凝固界面向迎流方向倾斜生长;随着强制流速的增大,胞晶增大,沟槽的倾斜深度也... 基于相场法对Ni-Cu合金的定向凝固过程进行了数值模拟,对比研究了抽拉速度、温度梯度对有/无强制流动下的凝固界面形貌的影响。结果表明,在强制流动的作用下,凝固界面向迎流方向倾斜生长;随着强制流速的增大,胞晶增大,沟槽的倾斜深度也逐渐增大,并且胞晶间的深度差别增大;在流动条件下,随着抽拉速度的增大,定向凝固界面演变模式为:平界面→深胞→浅胞→平界面,随着温度梯度的增大,凝固界面演化模式为:深胞→浅胞→平界面。此外,流动对凝固形成的胞晶一次间距产生重要影响。 展开更多

关键词 强制流动 定向凝固过程 界面形貌 数值模拟研究 Flow Directional SOLIDIFICATION during 凝固界面 温度梯度 抽拉速度 胞晶 Ni-Cu合金 重要影响 一次间距 演化模式 演变模式 深度差别 流动条件 对比研究 相场法

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单相合金定向凝固的特征尺度和过冷度研究

7

作者 王琳琳 林鑫 +2 位作者 黄卫东 苏云鹏 李涛 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1025-1030,共6页

采用透明合金丁二腈(SCN)-1．48％水杨酸苯酯(Salol)(质量分数)进行恒速定向凝固实验,考察了一次间距、尖端半径和尖端温度随凝固生长速度变化的规律．通过考察平界面失稳孕育时间和失稳时界面速度的关系,获得了平界面失稳的临界速度．... 采用透明合金丁二腈(SCN)-1．48％水杨酸苯酯(Salol)(质量分数)进行恒速定向凝固实验,考察了一次间距、尖端半径和尖端温度随凝固生长速度变化的规律．通过考察平界面失稳孕育时间和失稳时界面速度的关系,获得了平界面失稳的临界速度．实验发现,随着生长速度的增大,一次间距先减小到一个极小值然后又增大到一个极大值,随后逐渐下降,呈现S形的变化趋势,并且在从极小值增大到极大值区间发生了胞/枝转变．将实验结果与经典的BH-L模型以及自洽数值模型进行了比较,发现BH—L模型所预言的尖端温度与实验结果存在较大偏差,而所有实验结果与自洽模型吻合较好． 展开更多

关键词 定向凝固 一次间距 尖端半径 尖端温度

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重力对流作用下枝晶生长的形貌研究

8

作者 李展耀 陈长乐 段萌萌 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期753-756,共4页

以透明模型合金丁二腈-5%乙醇作为试验对象,利用自行研制的生长室和生长观察系统,详细考查了垂直于生长界面的重力对流作用下,丁二腈-5%乙醇模拟合金枝晶形貌生长的演化过程。研究表明,随着生长速度的增大,重力对流作用下枝晶一次间距... 以透明模型合金丁二腈-5%乙醇作为试验对象,利用自行研制的生长室和生长观察系统,详细考查了垂直于生长界面的重力对流作用下,丁二腈-5%乙醇模拟合金枝晶形貌生长的演化过程。研究表明,随着生长速度的增大,重力对流作用下枝晶一次间距相对于无重力对流情况时增大,尖端半径相对于无重力对流时减小;重力对流使得枝晶迎流侧二次臂生长较快,较为发达;流场产生的Stokes力和重力的共同作用最终造成了枝晶尖端形态的顺流偏转。 展开更多

关键词 重力对流 定向凝固 一次间距 尖端半径

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Sr对近共晶Al-Si合金中α枝晶生长行为的影响 被引量：32

9

作者 廖恒成 孙国雄 丁 毅 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期245-249,共5页

针对Al-11.6％Si和Al-11.6％Si-0.4％Mg两种近共晶成分铸造合金,考察了Sr的加入对组织中α枝晶形态的影响,测量了完全变质合金中α枝晶相数量及α枝晶的特征参数:一次分枝间距和二次枝臂间距.结果表明,Sr的加入促进了α枝晶柱状化生长... 针对Al-11.6％Si和Al-11.6％Si-0.4％Mg两种近共晶成分铸造合金,考察了Sr的加入对组织中α枝晶形态的影响,测量了完全变质合金中α枝晶相数量及α枝晶的特征参数:一次分枝间距和二次枝臂间距.结果表明,Sr的加入促进了α枝晶柱状化生长并导致α枝晶相数量大幅度提高;在完全变质合金中,随着合金中Sr量增加.一次分枝间距和二次枝臂间距都降低,Sr对α枝晶起一定的细化作用.Sr加入到Al-Si合金中引起合金液的性质发生了显著变化,Sr的存在降低了α枝晶固液界面能,导致枝晶尖端的生长过冷度降低,抑制液相中等轴晶的形核,因此Sr的加入促进了柱状枝晶的形成.固液界面能的降低也使得柱状枝晶的二次枝臂间距和一次分枝间距随着Sr量增多而降低. 展开更多

关键词 锶变质 枝晶生长 一次分枝间距 二次枝臂间距 过共晶铝硅合金

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定向凝固一次枝晶间距的历史相关性 被引量：12

10

作者 丁国陆 林鑫 +1 位作者 黄卫东 周尧和 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1995年第10期A469-A474,共6页

采用透明模型合金丁二腈－１．０ｗｔ─％丙酮进行定向凝固实验，考察了一次枝晶间距随凝固控制参数（生长速度ｖ和温度梯度Ｇ）变化的动态响应规律，发现一次枝晶间距选择一个较宽的分布范围，而平均一次间距具有明显的历史相关性，将... 采用透明模型合金丁二腈－１．０ｗｔ─％丙酮进行定向凝固实验，考察了一次枝晶间距随凝固控制参数（生长速度ｖ和温度梯度Ｇ）变化的动态响应规律，发现一次枝晶间距选择一个较宽的分布范围，而平均一次间距具有明显的历史相关性，将实验结果与主要理论模型进行了比较。 展开更多

关键词 一次枝晶间距 定向凝固 金属 凝固 组织

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试样直径对Al-Cu合金定向凝固温度梯度和一次枝晶间距的影响 被引量：14

11

作者 屈敏 刘林 +1 位作者 唐峰涛 傅恒志 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期282-287,共6页

采用直径为4 mm和7 mm的试样对Al-4%Cu(质量分数,下同)合金进行定向凝固实验。研究表明:小直径试样温度梯度更高,但温度梯度变化幅度并未与试样直径比成线性比例。试样直径较小,胞/枝晶间距相应较小。获得直径为4 mm和7 mm试样一次枝晶... 采用直径为4 mm和7 mm的试样对Al-4%Cu(质量分数,下同)合金进行定向凝固实验。研究表明:小直径试样温度梯度更高,但温度梯度变化幅度并未与试样直径比成线性比例。试样直径较小,胞/枝晶间距相应较小。获得直径为4 mm和7 mm试样一次枝晶间距与生长速率的关系,一次枝晶间距和生长速率、温度梯度的变化关系,且与理论值相符合;一次枝晶间距实验结果与TRIVEDI模型符合较好。 展开更多

关键词 AL-CU合金 定向凝固 试样直径 一次枝晶间距 理论模型 温度梯度

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拉晶速率对Ni3Al基单晶合金IC6SX凝固组织和高温持久性能的影响 被引量：13

12

作者 蒋立武 李树索 +1 位作者 邱自成 韩雅芳 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期547-552,共6页

采用螺旋选晶法制备Ni_3Al基单晶合金IC6SX试棒,研究了不同拉晶速率对凝固组织和高温持久性能的影响.结果表明,Ni_3Al基单晶合金IC6SX凝固组织为树枝状,随着拉晶速率从1.5 mm/min增加到6 mm/min,一次枝晶间距逐渐减小.与普通镍基高温合... 采用螺旋选晶法制备Ni_3Al基单晶合金IC6SX试棒,研究了不同拉晶速率对凝固组织和高温持久性能的影响.结果表明,Ni_3Al基单晶合金IC6SX凝固组织为树枝状,随着拉晶速率从1.5 mm/min增加到6 mm/min,一次枝晶间距逐渐减小.与普通镍基高温合金不同,位于枝晶干处的次生γ′相尺寸比枝晶间处的大.随着拉晶速率的增加,枝晶干和枝晶间处的γ′相尺寸都逐渐减小,由不规则形状逐渐立方化,枝晶间处的初生γ′相的数量逐渐增多.一次枝晶间距和γ′相尺寸对高温持久性能影响显著,随着拉晶速率的增加,组织细化,铸态IC6SX单晶合金的高温持久寿命增加. 展开更多

关键词 NI3AL 单晶合金 拉晶速率 一次枝晶间距 高温持久

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锶变质近共晶Al-Si合金力学性能与枝晶α-Al特征参数的相关性 被引量：7

13

作者 廖恒成 丁毅 孙国雄 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2002年第9期541-545,共5页

测量了用不同Sr加入量变质的近共晶Al Si合金中枝晶α Al的一次分枝间距和二次枝晶臂间距 ,考察了枝晶α Al特征参数的变化对合金力学性能的影响。研究结果表明 :Sr的加入可以细化枝晶 ,表现为一次分枝间距和二次枝晶臂间距随合金中Sr... 测量了用不同Sr加入量变质的近共晶Al Si合金中枝晶α Al的一次分枝间距和二次枝晶臂间距 ,考察了枝晶α Al特征参数的变化对合金力学性能的影响。研究结果表明 :Sr的加入可以细化枝晶 ,表现为一次分枝间距和二次枝晶臂间距随合金中Sr含量的增加而减小 ;枝晶细化可以提高合金的力学性能 ,合金的铸态力学性能与枝晶α 展开更多

关键词 锶变质近共晶Al-Si合金 力学性能 铝硅合金 枝晶 一次分枝间距 二次枝晶臂间距 相关性

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熔体超温处理对DD3镍基单晶高温合金凝固组织的影响 被引量：9

14

作者 邹敏明 张军 +1 位作者 刘林 傅恒志 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期59-63,共5页

在保持固/液界面温度梯度不变的条件下,研究了不同熔体超温处理温度对DD3单晶高温合金凝固组织的影响,并利用DTA研究了合金熔体结构的变化.结果表明:合金熔体在1380—1650℃发生一系列的结构变化;当抽拉速率为50μm/s时,随熔体超温处理... 在保持固/液界面温度梯度不变的条件下,研究了不同熔体超温处理温度对DD3单晶高温合金凝固组织的影响,并利用DTA研究了合金熔体结构的变化.结果表明:合金熔体在1380—1650℃发生一系列的结构变化;当抽拉速率为50μm/s时,随熔体超温处理温度由1500℃升至1640和1780℃,合金一次枝晶间距由177μm分别减至150和125μm,枝干与枝间γ′相的尺寸减小,且枝间γ′相形貌变得规整. 展开更多

关键词 DD3单晶高温合金 熔体超温处理 凝固组织 一次枝晶间距 γ′相

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熔体过热处理对Al-4.7%Cu合金定向凝固组织的影响 被引量：7

15

作者 司乃潮 孙克庆 吴强 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期547-553,共7页

分别在750、850、950和1 050℃下,研究熔体过热处理对Al-4.7%Cu(质量分数)合金定向凝固组织的影响,利用综合热分析仪测定Al-4.7%Cu合金熔体结构特征及变化过程。结果表明:经过950℃和1 050℃过热处理的一次枝晶间距比在750℃常规过热直... 分别在750、850、950和1 050℃下,研究熔体过热处理对Al-4.7%Cu(质量分数)合金定向凝固组织的影响,利用综合热分析仪测定Al-4.7%Cu合金熔体结构特征及变化过程。结果表明:经过950℃和1 050℃过热处理的一次枝晶间距比在750℃常规过热直接定向凝固的分别减小了31.2%和36.2%;随着熔体过热时间的延长,一次枝晶间距减小,组织越来越细密;但随着低温保持时间的延长,一次枝晶间距增大,组织越来越粗大,表明熔体高温处理对定向凝固组织形态的影响逐渐衰退;熔体过热处理对Al-4.7%Cu合金定向凝固组织有显著影响的原因在于熔体过热处理改变了熔体结构状态。 展开更多

关键词 定向凝固 过热处理 一次枝晶间距 熔体结构 凝固组织

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定向凝固Al-4.5%Cu合金枝晶组织与抽拉速率的关系 被引量：9

16

作者 吴强 司乃潮 +1 位作者 郭毅 李达云 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1101-1106,共6页

用自制下拉式定向凝固设备,在一定的温度梯度下,在20-220μm/s的抽拉速率范围制备定向凝固Al-4.5%Cu合金,并对其微观组织、特别是一次枝晶间距随抽拉速率的变化规律进行研究。结果表明:定向凝固微观组织随抽拉速率的增大呈细化趋势,其... 用自制下拉式定向凝固设备,在一定的温度梯度下,在20-220μm/s的抽拉速率范围制备定向凝固Al-4.5%Cu合金,并对其微观组织、特别是一次枝晶间距随抽拉速率的变化规律进行研究。结果表明:定向凝固微观组织随抽拉速率的增大呈细化趋势,其一次枝晶间距减小;当抽拉速率小于100μm/s时,枝晶间距随抽拉速率而减小的幅度较大;当抽拉速率大于100μm/s时,枝晶间距减小幅度较为平缓。在综合分析抽拉速率、界面生长速率、温度梯度等影响因素的基础上,推导出界面局域平衡条件下预测定向凝固次枝晶间距的理论模型,该模型能够较为准确地反映定向凝固一次枝晶间距随抽拉速率在100-220μm/s范围的变化规律,为定向凝固工艺获得特定组织而预先选配合适的工艺参数提供理论参考。 展开更多

关键词 AL-4.5%CU合金 定向凝固 一次枝晶间距 抽拉速率 传热

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Al—4.5Cu单晶定向凝固一次枝晶间距研究 被引量：7

17

作者 林鑫 黄卫东 +3 位作者 潘清跃 丁国陆 薛玉芳 周尧和 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第11期1140-1146,共7页

采用Al-4.5Cu单晶进行台阶变速定向凝固实验，考察了金属合金中一次枝晶间距随凝固生长速度变化的动态响应规律.结果表明，对于确定的凝固控制参数，稳态一次枝晶间距选择一个较宽的容许分布范围；同时，平均一次间距的选择也是与凝固... 采用Al-4.5Cu单晶进行台阶变速定向凝固实验，考察了金属合金中一次枝晶间距随凝固生长速度变化的动态响应规律.结果表明，对于确定的凝固控制参数，稳态一次枝晶间距选择一个较宽的容许分布范围；同时，平均一次间距的选择也是与凝固系统所经历的历史显著相关实验结果很好地支持了Hunt－Lu提出的枝晶生长一次间距的下限模型． 展开更多

关键词 一次枝晶间距 定向凝固 历史相关性 铝合金 单晶

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电磁离心1Cr18Ni9Ti不锈钢的凝固组织与变形性能 被引量：6

18

作者 林刚 杨院生 +2 位作者 花福安 郭大勇 胡壮麒 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1233-1237,共5页

采用电磁离心铸造方法制备了1Cr18Ni9Ti不锈钢管坯.在电磁搅拌作用下,管坯铸态微观组织被细化,一次枝晶间距为40μm,与普通离心铸造相比减小70％;管坯的室温屈服强度为274MPa、延伸率为77％,分别比普通离心铸造管坯提高23％和28％.实验... 采用电磁离心铸造方法制备了1Cr18Ni9Ti不锈钢管坯.在电磁搅拌作用下,管坯铸态微观组织被细化,一次枝晶间距为40μm,与普通离心铸造相比减小70％;管坯的室温屈服强度为274MPa、延伸率为77％,分别比普通离心铸造管坯提高23％和28％.实验结果表明:电磁离心铸造可明显提高管坯的塑性加工性能,利用电磁离心管坯可直接进行冷轧1Cr18Ni9Ti不锈钢无缝薄壁管,实验得到的最大减薄率大于91.4％. 展开更多

关键词 电磁离心铸造 不锈钢 冷轧 一次枝晶间距 塑性加工性能

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Al-3.6%Cu合金定向凝固一次枝晶间距选择 被引量：6

19

作者 李林蓄 林鑫 +1 位作者 王猛 黄卫东 《铸造技术》 CAS 北大核心 2008年第7期891-895,共5页

采用A1-3.6%Cu单相固溶体合金,进行了较为全面的定向凝固淬火实验,考察了籽晶选取对合金凝固界面形态及一次枝晶间距的影响,并进一步分析了一次枝晶间距随凝固速度的演化规律。研究发现,籽晶的选取对于定向凝固的界面晶体取向和一次枝... 采用A1-3.6%Cu单相固溶体合金,进行了较为全面的定向凝固淬火实验,考察了籽晶选取对合金凝固界面形态及一次枝晶间距的影响,并进一步分析了一次枝晶间距随凝固速度的演化规律。研究发现,籽晶的选取对于定向凝固的界面晶体取向和一次枝晶间距具有重要的影响,平均一次枝晶间距随着凝固速度的增大逐渐减小,且存在一个较宽的容许范围。实验结果与HL模型及LIN自洽模型计算获得了较好吻合,而KGT模型明显高估了实验值。 展开更多

关键词 定向凝固 一次枝晶间距 历史相关性

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激光功率对一种新型增材制造专用镍基高温合金显微组织和拉伸性能的影响 被引量：3

20

作者 吴彬 梁静静 +3 位作者 周亦胄 杨彦红 李金国 孙晓峰 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第4期1124-1143,共20页

研究在不同激光功率下某一新型增材制造专用高温合金的组织和拉伸性能。通过X射线衍射和电子扫描显微镜等手段,证实合金不含明显裂纹;合金组织由典型的定向生长非平衡凝固的枝/胞晶组织构成。枝晶间和枝晶干分别富集元素Nb、Si、Ti和Al... 研究在不同激光功率下某一新型增材制造专用高温合金的组织和拉伸性能。通过X射线衍射和电子扫描显微镜等手段,证实合金不含明显裂纹;合金组织由典型的定向生长非平衡凝固的枝/胞晶组织构成。枝晶间和枝晶干分别富集元素Nb、Si、Ti和Al、Cr、Co。当激光功率较低时,合金的胞状晶排列整齐,一次枝晶间距(PDAS)小,孔隙率大,强度高、伸长率低;随着激光功率的增加,PDAS增大,孔隙率降低,强度下降、伸长率提高;当激光功率更大时,Marangoni对流效应增强并对组织和性能产生独特的影响,导致合金的胞状晶排列趋于紊乱,同时PDAS减小,孔隙率较大,强度值较高、伸长率较低。合金小的PDAS有利于减弱元素微观偏析、细化组织、提高合金强度。拟合了PDAS和屈服强度(YS)的关系公式,探讨了合金组织中同心花样环的形成机制。 展开更多

关键词 Marangoni对流 熔池 激光功率 一次枝晶间距(PDAS) 偏析

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