高恩志
,
李金山
,
曹海涛
,
胡锐
,
阵忠伟
,
傅恒志
,
张平祥
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.05.021
为了使高温超导体YBa2Cu3O7-d(简称YBCO)的晶粒取向排列,提高其临界电流密度,利用定向凝固方法生长YBCO棒材.采用光学显微镜、扫描电子显微镜研究了定向凝固工艺(抽拉速率和添加211粒子)对YBCO显微组织及片层生长的影响.结果表明,改变抽拉速率可以改善片层质量,211粒子是显微组织及片层厚度的重要影响因素;较低的抽拉速率有利于高质量定向结构的生长;均匀分布的细小Y211粒子会使片层厚度变薄,晶界连通性改善,有利于YBCO的生长.
关键词:
高温超导体
,
定向凝固
,
YBCO
,
抽拉速率
,
211粒子
闫洁
,
郑立静
,
肖志霞
,
杨莉莉
,
张虎
稀有金属材料与工程
研究了液态金属冷却定向凝固条件下Ti-45Al-7Nb(at％)合金的组织特征.结果表明:定向凝固过程中合金的凝固路径及稳态区片层取向均受到抽拉速率的影响.当抽拉速率为0.36 mm/min时,合金的初生相为α相,与生长方向垂直的片层组织生长占优；抽拉速率介于1～10 mm/min时,合金初生相变为β相,凝固过程中会经历β单相区,片层取向多为与生长方向成0°和45°；当抽拉速率增加至20 mm/min时,合金初生相仍为β相,随后发生L+β→α包晶反应,与抽拉方向之间的夹角介于45°～75°之间的片层组织生长占优.
关键词:
TiAl合金
,
片层取向
,
定向凝固
,
抽拉速率
,
初生相
马晓勇
,
李金山
,
胡锐
,
寇宏超
,
曹海涛
,
周廉
稀有金属材料与工程
顶部籽晶PMP法是一种熔融处理技术,对于制备高Jc的YBCO块材具有很好的效果,而定向凝固技术在制备具有良好取向的单晶时也经常用到.将这两种工艺结合起来(称作定向顶部籽晶PMP法(DTSPMP))可以制备具有良好单畴的YBCO块材.本文分析了籽晶传递作用和液相中溶质浓度的变化,研究了温度梯度对晶体取向和大晶粒持续生长的影响.使用扫描电镜分析了抽拉速率对微观组织的作用,结果表明在较低的抽拉速率下可以获得更大尺寸的单畴组织和细小弥散的211颗粒.
关键词:
DTSPMP
,
籽晶传递作用
,
抽拉速率
,
YBCO块材
徐超
,
周兰章
,
郭建亭
,
杨功显
中国有色金属学报
研究不同抽拉速率(4,5,7,9,10 mm/min)对定向凝固DZ445高温合金微观组织和力学性能的影响.结果表明:随着抽拉速率由4mm/min增加到10mm/min,一次枝晶臂间距λ<,1>和二次枝晶臂间距λ2逐渐减小,枝晶组织逐渐细化;枝晶干和枝晶间γ'相尺寸也逐渐减小,枝晶间γ'相的尺寸比枝晶干γ'相的大,这种差别随着凝固速率的增加而减小;合金元素的偏析随凝固速率的增大越来越严重;除抽拉速率为4 mm/min外,抽拉速率对DZ445合金室温拉伸性能影响不大;当抽拉速率太高或者太低时,合金650℃拉伸伸长率均明显降低;抽拉速率对合金的持久性能影响明显;当抽拉速率为7 mm/min时,合金的拉伸性能、持久性能和微观组织达到综合平衡,为最佳抽拉速率;DZ445定向柱晶合金比同成分K445等轴晶合金具有更好的室温和高温拉伸性能及持久性能.
关键词:
定向凝固高温合金
,
DZ445合金
,
抽拉速率
,
微观组织
,
力学性能
葛丙明
,
刘林
,
张军
,
傅恒志
,
汤鑫
,
曹腊梅
稀有金属材料与工程
应用高速凝固定向凝固方法研究凝固工艺参数(抽拉速度、模壳保温温度)对DZ125高温合金铸件组织及性能的影响.结果发现,升高模壳保温温度可大幅度提高温度梯度,并制备出晶粒挺直度更为优良的铸件.枝晶组织及,析出相在壁厚较大部位更为粗大,且均随着抽拉速率及模壳保温温度的提高得到细化.显微偏析随抽拉速率的增加先减轻后加重,随模壳保温温度的提高部分元素偏析加重,部分元素减轻:γ+γ1共晶含量随抽拉速率的增大和模壳保温温度的提高而减少.铸件经标准热处理后,枝晶组织模糊不清,γ′析出相由于凝固参数变化而引起的差异显著减轻,且共晶组织几乎全部消除.抽拉速率变化对热处理态铸件性能无显著影响,但温度梯度的提高改善了铸件晶粒的挺直度,减小了晶粒偏离轴向的角度,提高了铸件性能.
关键词:
镍基高温合金
,
定向凝固
,
抽拉速率
,
过热作用
,
显微偏析
,
性能
肖旋
,
高慈
,
秦学智
,
郭永安
,
郭建亭
,
周兰章
中国有色金属学报
研究抽拉速率对DZ483合金微观组织及力学性能的影响。结果表明：随着抽拉速率的提高，合金的一、二次枝晶间距逐渐减小，γ′相尺寸减小，但γ′相的数量增多；共晶组织及枝晶间碳化物的数量增多。碳化物形貌由块状转变成长条状，类型不随抽拉速率的提高而改变。随着抽拉速率的升高，除Cr元素偏析系数在1左右波动外，其余元素的偏析程度都增加，其中W、Mo元素偏析程度明显加重；DZ483合金的持久性能随抽拉速率的提高先升高后降低。不同抽拉速率下，合金断口均呈现出韧性断裂和脆性断裂混合特征，γ′相为合金的主要强化相。随着抽拉速率的提高，一方面，合金中γ′相的数量逐渐增多，尺寸逐渐减小，提高了合金的持久性能；另一方面，由于元素偏析程度加重、碳化物和共晶数量增多及γ′相筏形化规则程度的下降，降低了合金的持久性能。
关键词:
DZ483高温合金
,
定向凝固
,
抽拉速率
,
微观组织
,
持久性能
刘丽荣
,
茆亮
,
陈立佳
,
金涛
,
胡壮麒
稀有金属材料与工程
研究了不同抽拉速率对含Ru镍基单晶高温合金凝固组织的影响.结果表明,随着抽拉速率的加快,单晶合金的铸态组织由粗枝状晶向细枝状晶演变,枝晶干和枝晶间的γ′相尺寸减少,合金元素的偏析降低,γ-γ'共晶含量减少,NiAl基β相含量逐渐降低.同时,抽拉速率对合金的相变温度影响不大.
关键词:
单晶高温合金
,
抽拉速率
,
凝固组织
,
钌
金涛
,
李金国
,
赵乃仁
,
王震
,
孙晓峰
,
管恒荣
,
胡壮麒
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2002.03.010
研究了不同的铸型抽拉速率对镍基单晶高温合金DD98的凝固参数及显微组织的影响.结果表明,随着抽拉速率降低,固-液界面前沿的温度梯度显著提高,糊状区宽度减小.抽拉速率较低时,温度梯度在整个凝固过程中变化比较平稳.提高抽拉速率使DD98合金由胞状凝固转变为枝状凝固,γ′相尺寸减小,并且由不规则形状逐渐变为规则的立方体形状,γ/γ′共晶量增加,共晶中的初生γ′相尺寸逐渐减小.
关键词:
单晶高温合金
,
抽拉速率
,
凝固参数
,
显微组织
贾玉亮
,
贺莉丽
,
赵云松
,
郭会明
,
方向
,
张剑
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.4.002
以第二代镍基单晶高温合金DD11为研究对象,参照工程单晶铸件横向突变结构设计平台试样进行浇注及定向凝固实验.采用光学显微镜(OM)观察平台晶体组成及其形貌特征,并借助差热分析法(DSC)研究DD11合金的过冷效应.以过冷度时间(△T/v)判定杂晶形成条件,探讨平台尺寸、空间位置及抽拉速率对杂晶形成倾向性的影响机制,并研究定向凝固过程中的杂晶形成规律.结果表明,当抽拉速率为2mm/min时,外侧平台长度从8mm到26mm均未形成杂晶,而内侧平台尺寸超过18mm时开始形成杂品,表明较大的平台试样长度和内侧位置会增加杂晶形成的倾向性.随着抽拉速率提高到6mm/min,不同尺寸的外侧平台均形成杂晶,内侧平台则在尺寸大于12mm后出现杂晶,表明增加抽拉速率均提高内外侧平台试样的杂晶形成倾向.与内侧平台试样相比,抽拉速率对外侧平台试样形成杂晶的影响更显著.平台尺寸、空间位置及抽拉速率影响了定向凝固过程中的环境温度和冷却速率,其通过产生较小过冷度时间(△T/v)从而增加了杂晶形成的倾向性.
关键词:
单晶高温合金
,
定向凝固
,
杂晶
,
过冷度时间
,
抽拉速率
刘维维
,
唐定中
,
李嘉荣
,
刘世忠
,
熊继春
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.2.002
采用2mm/min,4.5mm/min和7mm/min的抽拉速率制备了DD6单晶高温合金试棒.研究了抽拉速率对合金650℃低周疲劳性能的影响.利用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)分析了疲劳试样的断口形貌和微观组织.研究结果表明:随抽拉速率的增大,γ’相尺寸减小,一次枝晶间距差异不大,二次枝晶呈发达的趋势.抽拉速率4.5 mm/min的合金650℃低周疲劳寿命最长.DD6合金表现为基本稳定的循环应力响应行为.疲劳裂纹主要萌生于试样亚表面,随应变量降低,裂纹扩展第一阶段断裂特征由类解理断裂面向锯齿状断面转变.疲劳裂纹沿一个或者多个｛111｝滑移面扩展.
关键词:
DD6
,
单晶高温合金
,
抽拉速率
,
低周疲劳
