江海涛
,
黄维超
,
卢雅琳
,
李淼泉
稀有金属材料与工程
对LY11合金的应变诱发熔化激活法(SIMA)制备工艺进行了研究,定量分析了变形量(ε)、等温温度(Ti)、保温时间(t)等工艺参数和预处理技术对晶粒尺寸、分形维数和晶粒尺寸分布等的影响,讨论了晶粒的大小、形状、尺寸分布的演变规律.结果表明:变形量对晶粒大小、形状的变化影响极大,要获得细小、近球形的晶粒需足够的变形程度;升高等温温度和延长保温时间会促使晶粒长大、球化;所有试样的晶粒尺寸呈正态分布,随着变形量的减小、等温温度的升高和保温时间的延长,峰值点附近晶粒的数目逐渐减小,尺寸逐渐增加;冷、热变形预处理条件对组织演变产生一定的影响,给试样施加变形是SIMA工艺的必要步骤.
关键词:
半固态LY11合金
,
SIMA制备工艺
,
组织演变
,
晶粒尺寸
,
分形维数
,
晶粒尺寸分布
武磊
,
刘雅政
,
程晓杰
,
孙有博
,
田荣斌
,
闫波
,
张晓燕
材料热处理学报
研究了回复与再结晶对CSP流程冷轧深冲板"饼型"晶粒尺寸分布规律的影响.采用在退火升温过程中的不同温度增加保温台阶的方法,使冷轧钢板实现不同程度的回复和再结晶.随增加的保温台阶温度提高,退火板的晶粒沿轧向的分布逐渐趋于Weibull分布,沿板厚方向的分布对Weibull函数的拟合R2在台阶温度为540 ℃时最低,580 ℃最高.分析后认为,具有"饼型"晶粒特征的CSP流程冷轧深冲钢板,晶粒尺寸分布规律受钢板中织构和析出相粒子的共同影响.
关键词:
CSP流程
,
冷轧深冲板
,
晶粒尺寸分布
,
织构
王浩
,
刘国权
,
王福明
,
栾军华
稀有金属材料与工程
采用系列截面法获取了纯铁晶粒组织的拓扑学数据,同时结合正常晶粒长大的Monte Carlo仿真,对三维晶粒拓扑学进行了研究.结果表明:纯铁的平均晶粒面数<F>=12.46,有别于其他金属(如β-Ti合金、Al-Sn合金、β-黄铜、低碳钢等);实验数据值之间的差异(<F>=1 1.16~13.93),表明不同材料中的不同界面能和晶界迁移率对多晶组织演变过程具有重要影响;在晶粒面数分布和尺寸分布方面,Monte Carlo仿真数据与纯铁数据相一致,与文献中Al98Sn2合金的数据有明显差异,表明晶界析出物(Sn原子在Al98Sn2晶界析出)对晶粒尺寸分布和面数分布有一定影响.
关键词:
拓扑学
,
Monte Carlo仿真
,
平均晶粒面数
,
晶粒面数分布
,
晶粒尺寸分布
王超
,
刘国权
,
于海波
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.12.001
基于三维个体晶粒表面积的变化率与晶粒拓扑性质之间的定量关系和晶粒尺寸-面数关系的假设,推导了一个拓扑相关的个体晶粒长大速率方程.该方程表明,个体晶粒的尺寸变化率不仅与其自身尺寸有关,而且也与拓扑特征有关.在此基础上,借鉴最新的关于粒子粗化理论中的晶粒长大连续方程,对三维晶粒长大过程准稳态阶段的晶粒尺寸分布进行了求解.结果显示,所得准稳态三维晶粒尺寸分布是一个单参数函数族.该结论得到了顶点法、基元演化法、相场模型和Monte Carlo法这4种晶粒长大仿真方法所得三维准稳态晶粒尺寸分布数据的支持.
关键词:
晶粒长大
,
晶粒尺寸分布
,
准稳态
,
计算机仿真
孙亚
,
刘国权
,
王超
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.06.010
用相场方法对二维晶粒长大过程进行仿真、结果表明,相场仿真所得准稳态晶粒尺寸分布,既可以用Weibull函数又可以用Louat函数很好地拟合,原因是在一定条件下两种分布函数的图像完全重合或非常相似.相场方法得到的晶粒拓扑分布经过演变同样达到了自相似或准稳态,但表现为对数正态分布形式.晶粒尺寸与晶粒边数间呈非线性关联.结果既与已有高纯度铝带实验结果相吻合,又与已有Monte Carlo法仿真结果一致.
关键词:
晶粒长大
,
相场仿真
,
晶粒尺寸分布
,
拓扑分布
冯维存
,
高汝伟
,
李卫
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.04.003
以Nd2Fe14B为例,研究了单相纳米晶硬磁材料中有效各向异性和矫顽力随晶粒尺寸及其分布的变化关系.计算结果表明:材料的有效各向异性和矫顽力随晶粒尺寸减小而降低,当平均晶粒尺寸小于20 nm时,其减小更为迅速;晶粒尺寸的非理想分布没有改变有效各向异性和矫顽力随晶粒尺寸的总体变化规律,但使材料有效各向异性和矫顽力进一步下降.当微结构因子pc取值为0.7时,计算结果与Manaf等人关于矫顽力的实验结果非常接近.纳米晶硬磁材料的矫顽力随晶粒尺寸下降主要是有效各向异性常数或各向异性场的减小引起的.
关键词:
Nd2Fe14B
,
纳米硬磁材料
,
有效各向异性
,
矫顽力
,
晶粒尺寸分布
陈炜晔
,
佟伟平
,
张辉
,
赵骧
,
左良
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00198
对80%冷轧形变量的IF钢板进行不同温度和保温时间的再结晶退火处理,观测了晶粒长大过程中,小晶粒、中等晶粒和大晶粒集合的平均晶粒尺寸和织构演变.结果表明:退火温度显著影响晶粒长大速率和3种尺寸晶粒的织构特征;但在相同温度不同保温时间退火时,3种尺寸晶粒织构类型相似,仅强度随保温时间延长而增强,且不同尺寸晶粒集合的织构和其平均晶粒尺寸间的关系呵由经验公式近似描述.
关键词:
织构
,
晶粒生长
,
晶粒尺寸分布
,
IF钢
王浩
,
刘国权
,
秦湘阁
稀有金属材料与工程
设计了晶粒尺寸分别呈β=2.96与β=3.47的Weibull分布的2种3D初始晶粒组织,采用Pons模型Monte Carlo改进算法进行了界面曲率驱动的3D晶粒长大过程的仿真研究.晶粒仿真长大过程遵循抛物线长大规律,且晶粒生长指数非常接近于理论值0.5.仿真结果表明:源于2种初始组织所得准稳态晶粒尺寸均趋于β=2.80±0.03的同种Weibull分布,准稳态晶粒面数则均呈对数正态分布.进一步分析发现,刘国权及其合作者近年来基于不同长大速率理论模型导出的两类3D准稳态晶粒尺寸分布函数与本文仿真实验所得数据相互吻合.
关键词:
三维晶粒长大
,
Monte Carlo仿真
,
晶粒尺寸分布
王超
,
刘国权
稀有金属材料与工程
采用Potts Monte Carlo方法对正常晶粒长大过程进行了仿真,并实现了晶粒的准稳态长大.仿真结果显示,准稳态晶粒长大阶段的尺寸分布不是经典Hillert理论预测的Hillert(v=4)分布,却可以用Weibull函数来描述或由v<4的解析函数来表征,其中v为晶粒尺寸分布因子.本研究的Monte Carlo仿真结果证实了v<4的准稳态晶粒尺寸分布的存在.
关键词:
晶粒长大
,
Potts Monte Carlo模拟
,
晶粒尺寸分布