李金山
,
张万明
,
寇宏超
,
李双明
,
张丰收
,
胡锐
,
刘林
,
傅恒志
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2002.01.001
对枝晶间距不同的CMSX-2单晶高温合金的持久性能及y定向粗化行为进行了研究,结果表明,随着凝固组织细化,合金的持久寿命显著提高.其原因在于,凝固组织细化明显影响持久变形过程中γ′的定向粗化行为,通过提高筏型组织形成的均匀性、完善程度和稳定性可实现提高合金的持久性能.
关键词:
单晶
,
高温合金
,
定向凝固
,
持久性能
,
筏型组织
乔海滨
,
刘林
,
赵新宝
,
汤鑫
,
张军
,
傅恒志
,
李相辉
,
曹腊梅
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.07.015
采用Thermo-calc热力学计算软件以及JMatPro分析软件对DD6镍基单晶高温合金真空感应熔炼过程中氧化物夹杂形成的热力学条件进行了计算分析.结果表明:DD6单晶高温合金熔化和凝固过程中形成的氧化物夹杂主要为Al2O3.热力学平衡状态下,熔化阶段和凝固阶段合金液中氧的活度分别在(3.21～14.0)×10-7,(1.63～4.89)×10-8 范围内.在真空度为0.1Pa时,采用CaO坩埚熔炼DD6合金将会造成熔体增氧和Al2O3夹杂的产生.为了使Al2O3夹杂含量降低至10×10-6以下,合金化开始前应将氧的含量控制在4.709×10-6以内.
关键词:
DD6
,
Al2O3夹杂
,
热力学计算
,
氧活度
陈瑞润
,
丁宏升
,
郭景杰
,
梁富振
,
张子钦
,
毕维生
,
刘林
,
傅恒志
材料科学与工艺
为有效利用冷坩埚,更优控制工艺参数,获得良好冶金质量的铸棒,计算了冷坩埚连续熔铸与定向凝固Ti6A14V温度场,对冷坩埚熔凝条件下的边界条件、驼峰和运动单元作相应处理.计算结果表明:在52 kW,抽拉速度为1.2、3、4.8、6 mm/min时,随抽拉速度增加,送料棒熔化量减小,驼峰过热度变小,凝固界面位置下移,形状变凹;抽拉速度为1.2 mm/min时为平凝固界面.在抽拉速度为3 mm/min,功率为44、48、52 kW和56 kW时,随功率增大,送料棒熔化区域变大且过热度增加,驼峰体积增大且过热度增加,凝固界面位置下移,形状变凹;48 kW时为平凝固界面.工艺参数对凝固界面的影响计算结果与实验结果基本一致.
关键词:
冷坩埚
,
凝固界面
,
温度场
,
数值计算
李金山
,
张万明
,
寇宏超
,
李双明
,
张丰收
,
胡锐
,
刘林
,
傅恒志
中国有色金属学报
对具有不同枝晶间距的CMSX-2单晶高温合金的凝固组织特征及其对热处理组织和持久性能的影响进行了研究. 考察了不同温度下不同枝晶间距组织的固溶情况及热处理后的组织均匀性, 测试了持久性能. 结果表明: 随着凝固组织的细化, 合金的组织均匀性得到提高, 从而有效提高了合金的固溶温度, 增大了热处理均匀化效果; CMSX-2合金铸态超细组织单晶的持久寿命是粗枝晶单晶的1.45倍, 热处理态超细枝晶单晶的持久寿命是粗枝晶单晶的1.85倍. 单晶高温合金组织超细化是显著提高合金高温力学性能的有效手段.
关键词:
单晶高温合金
,
定向凝固
,
持久性能
,
热处理组织
,
组织细化
陈瑞润
,
丁宏升
,
郭景杰
,
梁富振
,
张子钦
,
毕维生
,
刘林
,
傅恒志
稀有金属材料与工程
为有效利用冷坩埚,更优控制工艺参数,获得冶金质量良好的铸棒,本文对冷坩埚连续熔铸与定向凝固Ti6Al4V温度场进行计算.根据电磁场的感应加热形成上下料棒、电磁压力形成驼峰的情况确定边界条件;采用抛物线逼近确定驼峰形状;对运动单元所处位置的识别实现连铸过程.对功率52 kW、速度为3 mm/min的条件下进行计算.结果表明,料棒在45 s时开始熔化,在70 s时形成驼峰,然后熔体获得一定的过热度,形成凝壳,在115 s熔体达到最高温度;抽拉过程中上送料能完全熔化,温度场基本稳定,凝固界面的形状和位置基本不变,凝固界面的形状为中间平直、两端上翘,传热基本以轴向传热为主.相同条件下进行实验,实验结果与计算结果相符合,从而证明计算程序在计算冷坩埚连续熔铸与定向凝固温度场是有效的.
关键词:
冷坩埚
,
定向凝固
,
温度场
,
数值计算
徐义库
,
王丹丹
,
宋绪丁
,
于金丽
,
肖君霞
,
郝建民
,
刘林
,
张军
,
L(O)SER Wolfgang
材料热处理学报
新型磁盘存储材料Eu2PdSi3单晶制备由于Eu的挥发问题一直是一个难点.本文采用光辐射加热悬浮区熔法尝试制备了Eu2PdSi3单晶.采用标准化学成分配比制备给料棒,制备出的Eu2PdSi3晶体为胞状晶,分析是由于熔区成分发生变化,发生成分过冷导致胞状组织;采用给料棒成分调整法成功生长出大块Eu2PdSi3晶体.研究发现,采用3 MPa循环Ar气并不能完全抑制Eu在高温下的挥发,继续增大保护气体的压强配合给料棒成分调整,有利于解决Eu元素的挥发问题.
关键词:
悬浮区熔
,
单晶生长
,
稀土化合物
,
胞状组织
王英龙
,
刘林
,
张鹏程
,
梁伟华
,
丁学成
,
褚立志
,
邓泽超
功能材料
结合Landau-Devonshire自由能理论和晶格模型,研究了PbZr1xTixO3 (PZT)/SrTiO3 (STO)复合薄膜中PZT和STO厚度对铁电隧道结极化强度、电导和隧穿电阻等的影响.模拟结果表明,随着层数增加,极化强度增大；平均极化强度随着PZT厚度增加而增强,随着STO厚度增加而减弱；随着PZT和STO厚度增加,电导减小,隧穿电阻率增加；当厚度变化相同时,PZT引起电导的变化大,隧穿电阻率变化小.考虑薄膜面积的影响,当薄膜面积从无限大变成有限大时,极化强度、电导和隧穿电阻均减小.
关键词:
铁电电容器
,
隧穿效应
,
Landau模型
,
PZT
周伟
,
刘林
,
介子奇
,
黄太文
,
张琰斌
,
张军
,
傅恒志
稀有金属材料与工程
研究了微量硼对K4169高温合金相变温度、比热、表面张力、流动性及缩松的影响.采用自主设计的两种表征高温合金流动性的模型,研究了微量元素硼对K4169高温合金流动性的影响,测定了铸件缩松的面积百分含量.结果显示,当合金中硼含量由26 mg/kg增至59 mg/kg,合金的流动性明显提高.而合金中缩松含量随硼含量的增加先减后增,在硼含量由59 mg/kg时缩松最少.运用差热扫描分析仪(DSC)对合金的凝固特征参数进行了测定,结果显示,随着硼含量增加,凝固温度区间逐渐变窄,当硼含量超过59 mg/kg时,凝固温度区间增加.用JMatPro软件计算结果显示,随着硼含量的增加,合金的表面张力逐渐降低.经过EDS分析,当硼含量为70 mg/kg时,合金中会析出硼化物.
关键词:
K4169高温合金
,
微量元素
,
硼
,
流动性
,
缩松
焦莎
,
张军
,
金涛
,
王常帅
,
王海峰
,
刘林
,
傅恒志
稀有金属材料与工程
采用差热分析方法(DTA)和熔体超温处理技术,研究熔体过热温度对一种第三代镍基单晶高温合金凝固特性及组织的影响.结果表明:当熔体过热温度从1450.℃提高到1500℃时,形核过冷度与结晶温度间隔变化不明显,y相在一个较宽的温度范围内形核生长；而当熔体过热到1580℃时,形核过冷度急剧增大,结晶温度间隔显著减小,y相形核生长温度范围减小,γ/γ'共晶组织析出减少,y′相的析出温度较熔体过热到1450℃条件下升高了9℃；当熔体过热温度进一步升高到1650℃时,形核过冷度略有减小,结晶温度间隔稍有增大.当熔体超温处理温度由1500℃提高到1580℃时,枝晶组织明显细化,而进一步提高熔体超温处理温度至1650℃时,枝晶组织反而略有粗化.熔体过热温度使熔体结构发生改变,从而对合金的凝固特性及组织产生影响.
关键词:
镍基单晶高温合金
,
差热分析(DTA)
,
熔体过热温度
,
凝固特性
,
凝固组织
寇宏超
,
李金山
,
沈军
,
杜三明
,
刘林
,
张永振
,
傅恒志
钢铁研究学报
介绍了一种新型无接触金属熔体电磁近终成形技术及其原理,并利用20kHz电源对中小尺寸耐热不锈钢的电磁成形工艺进行了系统研究.结果表明,采用斜边感应器和下屏蔽罩能够达到电磁场和温度场的动态耦合,有利于获得侧表面垂直且状态稳定的钢液柱.在大量试验研究的基础上,获得了表面质量较好的圆形和椭圆形截面不锈钢构件.
关键词:
耐热钢
,
不锈钢
,
电磁成形
,
电磁压力
