谢建新
,
王宇
,
黄海友
中国有色金属学报
以本文作者所在课题组近年来的工作为基础,介绍了高性能连续柱状晶组织纯铜的室温超延展性、热交换用连续柱状晶组织BFe10-1-1管材的高塑性以及高弹高导Cu- 12％Al(质量分数)合金的室温塑性提升.研究发现,连续柱状晶组织的高取向性、平直的低能小角晶界以及在强塑性变形过程中高组分的<001>“软”取向织构及不同于普通多晶组织的动态回复、组织演化特征,是其塑性提升、具有超延展变形能力的主要原因,总结了连续柱状晶组织塑性提高与超延展变形性的相关机制.研究结果为改善材料尤其是脆性材料和难加工材料的室温塑性与可加工性能提供了理论依据和新思路.
关键词:
连续柱状晶组织
,
室温超延展性
,
塑性提升
,
变形机制
,
织构
,
晶界
,
组织演化
郝维新
,
杨根仓
,
谢辉
材料导报
用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法,研究了Cu-40wt%Pb过偏晶合金过冷熔体凝固组织的演化规律.在过冷度40～296K的范围内,其凝固组织的形态有3次变化过程:第1次是在40～75K过冷度范围,经过液-液分离和偏晶反应形成了偏晶胞组织;第2次发生在75～196K过冷度范围,因枝晶熟化被抑制,由粗大的枝晶重熔形成的粒状晶转变为高度细化的细枝晶;第3次发生在196～296K过冷度区间,组织因细枝晶再结晶转变为均匀的准球状晶粒.
关键词:
过冷
,
Cu-Pb合金
,
过偏晶
,
组织演化
樊江磊
,
李新中
,
苏彦庆
,
陈瑞润
,
郭景杰
,
傅恒志
中国有色金属学报
doi:10.1016/S1003-6326(11)61285-5
通过改变定向凝固前的保温时间,研究热稳定处理对定向凝固Ti-46Al-0.5W-0.5Si(摩尔分数,％)合金组织和性能的影响.在稳定的温度梯度下(G=20 K/mm),定向凝固启动前试样分别保温5、15、30、45和60 min,然后试样以恒定的速度(ν=30 μm/s)进行定向凝固实验.测量定向凝固组织的一次枝晶间距(λ1)、二次枝晶间距(λ2)、层片间距(λL)和显微硬度(HV),并分析这些参数与热稳定处理时间(t)的关系.λ1、λ2和λL的值随着t的延长而增大,而HV则随着t的延长而减小.在定向凝固启动前,延长热稳定时间有助于获得良好的定向凝固组织,然而,过长的保温时间则会降低合金的力学性能.因此,需要优化定向凝固前的热稳定处理时间.根据实验结果,在当前实验条件下,定向凝固前热稳定处理时间选择30 min,既能够获得良好的定向凝固组织,又能保持合金较高的力学性能.
关键词:
金属间化合物
,
TiAl基合金
,
晶体生长
,
组织演化
,
力学性能
王顺成
,
温景林
,
陈彦博
,
李英龙
,
曹富荣
中国有色金属学报
采用SCR(shearing-cooling-roll)技术制备了A2017半固态合金, 对合金液在不同温度下进行浇注, 且对辊-靴型腔中合金组织的演化过程进行了跟踪, 分析了SCR过程中凝固形核的热力学条件以及层流剪切特性.结果表明: 随着合金液浇注温度的降低, 坯料内部组织从粗大的枝晶或菊花晶转化为细小的近球形晶.合金液首先在轧辊和靴子表面结晶形核, 在液流冲击及剪切的作用下, 晶核从型壁上脱落进入残余液相形成游离晶; 随着辊-靴型腔内合金固相率的增加, 游离晶在以枝晶方式生长过程中受到层流剪切作用, 二次枝晶臂断裂破碎形成自由晶; 自由晶在层流剪切作用下进一步发生碰撞和摩擦, 最后逐渐趋于球形或椭球形.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
半固态
,
剪切与冷却
,
A2017合金
,
组织演化
孙前江
,
王高潮
,
王志录
材料热处理学报
采用恒应变速率法研究了Ti-15-3合金的超塑性变形行为以及变形过程中的显微组织演化.结果表明,Ti-15-3合金在变形温度为750～ 850℃,应变速率为3.2×10-5～2.2×10-3s-1的条件下获得了较好的超塑性,并且温度为800℃,应变速率为3.2×10-1s-1时,最大伸长率达到了565％.在最佳变形条件下,试样变形区发生了明显的动态再结晶,有利于原始β晶粒进一步细化,超塑性得到较大程度地提高.但随着变形温度的升高和应变速率的降低,高温下变形时间大幅延长,再结晶的β晶粒聚集长大,导致显微组织发生显著粗化,超塑性能下降.超塑性拉伸后,Ti-15-3合金断口上的空洞体积分数较高且空洞之间相互连接,变形温度对空洞尺寸影响显著,空位聚集和空洞连接是Ti-15-3合金超塑性断裂的主要机理.
关键词:
Ti-15-3合金
,
超塑性
,
再结晶
,
组织演化
吉喆
,
杨合
,
李宏伟
稀有金属
为了通过组织设计获得优异的性能,揭示TA15钛合金三态组织中的2种片层α相(次生片层α和转变β基体中细α条)的演化至关重要.采用等温压缩(在950,965和975℃),结合双重热处理(在压缩温度以下10～40℃进行第1次热处理,然后在810℃进行第2次热处理),研究了2种片层α相的演化规律.结果表明,在低于等温压缩温度以下10℃进行第1次热处理,可以获得单独分布的厚片层α相和细α条,这种细α条在第1次热处理后空冷具有集束的形态,而在第1次热处理后水冷具有针状形态.在低于等温压缩温度以下25℃进行第1次热处理,可以获得集束和网篮状的片层α相以及细α条.在低于等温压缩温度以下40℃进行第1次热处理,只能获得集束和网篮状的片层α相.另外,在第1次热处理温度相同的条件下,不同冷却方式对次生片层α相的形态影响较小.
关键词:
TA15钛合金
,
三态组织
,
片层α相
,
组织演化
姚彭彭
,
李萍
,
薛克敏
,
李成铭
,
甘国强
中国有色金属学报
采用OM、XRD和EBSD研究经过β相区加热，在不同工艺参数下热变形水冷淬火后TA15钛合金的显微组织、相变和织构演化规律。结果表明：显微组织主要由被压扁、拉长的原始β晶粒转变的α′马氏体相及清晰β晶界组成，相变点以下温度变形的显微组织中出现沿原始β晶界分布的细小晶界α相晶粒；通过切变方式形成α′马氏体相固溶了Al和V元素，且晶格点阵收缩，衍射峰向高角度方向偏移；α′马氏体与原始β的晶体取向间满足 Burgers 位向关系，显微组织的晶粒取向分布也类似，且随着变形温度和应变速率的提高，材料的晶粒取向性增强；显微组织的晶粒尺寸均在7μm以内，α′晶粒继承母相β晶粒的取向差，在10°、60°和90°附近出现峰值。
关键词:
TA15钛合金
,
β相区加热
,
热变形
,
相变
,
织构
,
组织演化
杨红亮
,
张质良
,
中国有色金属学报
采用半固态合金二次加热, 对半固态坯料施加合理的二次加热路径, 重新获得适于后续加工的具有近球状固相颗粒均匀分布的半固态组织.采用功率为20kW, 频率为30kHz的高频感应加热装置, 研究了采用再熔融加热法制备的ZL101半固态合金坯料的二次加热过程.结果表明: 为了获得适于最终成形的半固态组织, 有必要把半固态坯料二次加热过程分为几个加热速率不同的加热阶段, 然后在半固态温度区间某一需要加工温度下进行适度保温.通过实验给出了ZL101合金半固态坯料二次加热条件, 并讨论了二次加热条件对半固态组织演化的影响.
关键词:
再熔融加热法
,
半固态合金
,
二次加热
,
组织演化
韦伟峰
,
刘咏
,
汤慧萍
,
陈丽芳
,
周科朝
稀有金属材料与工程
通过对混合元素法Ti-Fe合金烧结过程中的膨胀/收缩行为、淬火态和烧结态显微组织的分析,研究了添加铁对混合元素法Ti-Fe合金的烧结行为和组织演化的影响.结果表明:铁元素对钛粉末的烧结行为的影响可分为2个阶段:(1)铁元素的扩散均匀化;(2)单相的β-Ti(Fe)的烧结致密化.在升温速率为5 K/min和铁含量为5w/%的情况下,铁元素在Ti-Fe系的第1共晶点(1 085℃)之前就完全固溶到钛基体中,瞬时液相并没有出现.添加铁元素促进了Ti-Fe合金的烧结致密化.随着铁含量的提高,原始β晶粒平均尺寸及片状α晶团(Colony)的平均尺寸略有增加,α片的平均厚度急剧下降.铁的高扩散速率和铁的β相稳定效果是导致这些结果的主要原因.
关键词:
Ti-Fe合金
,
混合元素法
,
烧结行为
,
组织演化
于兴福
,
杜洪强
,
田素贵
,
宁英
,
王铁军
,
崔树森
稀有金属材料与工程
通过对一种镍基单晶合金中温高应力条件下的蠕变曲线的测定和微观组织及断裂后合金中位错组态的衍衬分析,研究中温高应力条件下单晶合金的组织演化及变形特征.结果表明:在中温高应力条件下,该合金的蠕变激活能Q为(462±20) kJ/mol,表观应力指数na＝4.34.表明在试验温度和应力范围内,合金具有较好的蠕变抗力.位错组态衍衬分析表明,蠕变期间切入γ相内的<110>超位错既可在{100}立方体滑移系中运动,也可在{111}八面体滑移系中运动；位错在运动中相遇发生位错反应,形成的超位错可交滑移至{100}立方体滑移面.位于2个不同{100}六面体滑移面的位错在运动中相遇,可发生位错反应,生成的位错可在{111}八面体滑移系中运动.
关键词:
单晶镍基合金
,
蠕变
,
组织演化
,
变形特征
,
位错
