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铸造气孔物理模型研究进展

侯延辉 , 成志强 , 柳葆生 , 王庭辉 , 矫永刚

材料导报

介绍了铸造气孔数值模型的研究背景,并以时间为序综述了其发展概况并以时间为序综述了其发展概况,在材料学家P.D.Lee气缩孔的预测模型分类的基础上重点阐述了达西模型研究与应用情况.基于达西模型的糊状区压力求解方法,概括了气泡形成计算所需的完整物理场,为铸造气孔的数值模拟提供了依据.通过对研究现状的分析,指出了铸造气孔数值模拟研究中存在的问题和研究方向.

关键词: 铸造 , 气孔 , 解析 , 判据

凝固条件对铝硅合金凝固组织影响的研究

侯忠霖 , 李婷 , 沙明红

材料科学与工艺

通过一种近定向凝固的实验装置研究了不同保温温度、冷却条件对铝合金等轴晶形核率、柱状晶形核率、柱状晶向等轴晶转变位置的影响规律,试验结果表明:降低保温温度水温,会增大等轴晶区的面积,并且会增大柱状晶和等轴晶的形核率;水冷和油冷比吹风冷却增大铸件柱状晶和等轴晶的形核率,但是会减少等轴晶区的面积,其中水冷更为明显一些.最后根据正交试验获得的CET位置实验结果,针对本文的实验条件,提出了具有一定预测精度的CET转变判据.

关键词: 铝硅合金 , 冷却方式 , 柱状晶向等轴晶转交(CET) , 判据

油层套管射孔开裂的断裂力学模型

陈新平 , 李少华

物理测试 doi:10.3969/j.issn.1001-0777.2001.01.009

对油层套管在射孔作业时的受力状态进行了分析,用简化的断裂力学模型来描述复杂的射孔开裂问题,即:射孔开裂是由于射孔局部冲击力产生的孔眼尺寸的穿透裂纹在内压力产生的应力作用下沿轴向产生脆性扩展.可以通过测量射孔后管壁的横向流变应力和孔眼的实际最大尺寸来计算套管在射孔过程中不开裂的断裂韧性指标K1C.理论分析表明,应力强度因子作为射孔开裂判据,具有明确的物理意义和严密的理论依据,更能揭示射孔开裂的物理本质.

关键词: 油层套管 , 射孔 , 断裂力学 , 判据

钢结构防动载断裂选材的定量判据

刘瑞堂 , 尹建成 , 邹广平 , 张晓欣

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.04.026

分析了目前钢结构防断选材中应用的脆性转变温度方法的局限性,扼要介绍了材料断裂韧度的温度效应和加载速率效应.在钢材断裂特性分析的基础上提出了平面应变型断裂临界温度的概念,构建了断裂特征分析图,从而为钢结构防动载断裂选材提出了一个新的定量的判据,并以船只设计选材为例,阐明了该判据的应用.

关键词: 钢结构 , 温度效应 , 加载速率效应 , 断裂控制 , 判据

铝合金凝固过程柱状晶向等轴晶转变的研究

侯忠霖 , 姚山 , 李婷 , 沙明红

材料热处理学报

研究分析了不同保温温度、冷却水温等条件对铝合金等轴晶形核率、柱状晶形核率、柱状晶向等轴晶转变(CET)位置的影响规律.试验结果表明:降低保温温度、升高冷却水温,会增大等轴晶区的面积;降低冷却水温、降低保温温度会增大铸件柱状晶和等轴晶的形核率.还根据获得的CET位置实验结果,讨论了国内外文献提出的CET位置判据对本研究的适用性,并针对本文的实验条件,提出了具有更高预测精度的CET转变判据.

关键词: 铝合金 , 凝固 , 柱状晶向等轴晶转变(CET) , 判据

块体非晶合金玻璃形成能力的新判据

危洪清 , 龙志林 , 彭建 , 张志纯 , 许福

材料科学与工程学报

基于合金熔体的液相稳定性和抗晶化能力分析,提出了一个评估非晶合金玻璃形成能力(GFA)的新判据:ω=Tg/Tx-2Tg/(Tg+T1),其中,Tg为玻璃转变温度,Tx为晶化开始温度,T1为液相线温度.利用报道的金属玻璃实验数据对ω、Trg(=Tg/T1)、△Tx(=Tx-Tg)、γ(=Tx/(Tg+T1))、γm(=(2Tx-Tg)/T1)、α(=Tx/T1)、β(=(Tx/Tg+Tg/T1)、δ(=Tx/(T1-Tg)、ψ(=g(△Tx/Tg)0.143)和β2(=Tx×Tg/(T1-Tx2)判据与GFA相关性进行了统计分析.结果表明:w与临界冷却速率(Rc),1/ω与形成非晶的最大直径(Dmax)都具有最强的线性相关性.

关键词: 块体金属玻璃 , 临界冷却速率 , 玻璃形成能力 , 判据

基于特征温度的玻璃形成能力判据

危洪清 , 龙志林 , 张志纯 , 李乡安 , 彭建

中国有色金属学报

基于文献及我们的研究结果,对以玻璃转变温度(Tg),晶化开始温度(Tx)和液相线温度(Tl)这3个特征温度表示的合金玻璃形成能力(GFA)判据进行分析和对比.这些判据包括Trg=Tg/Tl、ΔTx=Tx-Tg、γ=Tx/(Tg+Tl)、ΔTrg=(Tx-Tg)/(Tl-Tg)、α=Tx/Tl、β=Tx/Tg+Tg/Tl、δ=Tx/(Tl-Tg)、β=TxTg/(Tl-Tx)2、φ=Trg(ΔTx/Tg)0.143、γm=(2Tx-Tg)/Tl和ω=Tg/Tx-2Tg/(Tg+Tl).统计分析结果表明:参数ω与非晶合金的GFA有最强的相关性.基于非晶玻璃形成能力的物理本质及分析上述判据,非晶合金的GFA与Tg/Tl和Tx/Tg这2个值成正比,其中Tg/Tl反映合金熔体冷却时的液相稳定性,而Tx/Tg反映合金加热时的抗晶化能力.

关键词: 块体非晶合金 , 玻璃形成能力 , 特征温度 , 判据

一种预测非晶合金的非晶形成能力新判据

董帮少 , 李德仁 , 陆曹卫 , 卢志超 , 周少雄

金属功能材料

本文提出了一种非晶合金的非晶形成能力(GFA)新判据β',表达式为(Tg/Tx-Tg/T1/η),其中Tg,Tx,T1和η分别为合金的玻璃转变温度、起始晶化温度、液相线温度和常系数.新判据β'的理论基础是非晶形成能力的本质涵义,即GFA不仅表征合金熔体形成非晶的能力,也表征非晶合金在受热条件下的稳定性.采用文献报道的大量数据,对新判据和现有判据的预测能力进行了比较.结果表明,跟其他现有判据相比,新提出的β'判据与临界冷速具有最高的线性相关系数,能更好地预测出合金的非晶形成能力.

关键词: 非晶材料 , 块体非晶 , 非晶形成能力 , 判据

一种新的关于两电子纠缠的判据

朱勋 , 王干全

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2009.03.008

在海森堡绘景下研究外磁场作用下自旋为1/2的耦合二粒子系统纠缠态问题.用数字方法求解该系统极化矢量随时间变化的微分方程组,得到极化矢量随时间的变化规律.计算结果表明,在合适的外磁场条件下,耦合二粒子可以由自旋平行、总的极化矢量z分量为-2的非纠缠态变为纠缠态;得到由非纠缠态变为纠缠态的最佳外磁场条件;提出根据电子的极化矢量随时间的变化来判断耦合二粒子系统是否达到纠缠态的新方法.本方法不需要采用绝热近似,也适用于更复杂的情况,如存在弛豫的体系.

关键词: 量子信息 , 量子纠缠态 , 耦合态 , 极化矢量 , 判据

电化学噪声频谱的VisonC++实现

曹发和 , 张昭 , 施彦彦 , 张鉴清 , 曹楚南

中国腐蚀与防护学报

利用面向对象的Vision C++语言,采用蝶形傅立叶算法开发了电化学噪声分析软件ENAN.软件ENAN可以分析实验室现有电化学工作站(CHI 660A,IM6E,powerlab)所采集的电化学噪声,得到功率密度谱(SPD),线性最小二乘法,计算出相应的特征参数及由此计算出孔蚀判据SE和SG实验验证:软件操作简单,结果重复性良好,参数SE和SG能对应于孔蚀的强度和趋势,从而可以用该软件准确快速判断孔蚀的发生.

关键词: 电化学噪声 , pitting corrosion , frequency spectrum , criterion , Vision C++ , null

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