王利伟
,
郑少波
,
郑庆
,
李慧改
,
翟启杰
金属学报
摘 要 钢中钛氧超细夹杂物对提高钢材性能具有重大意义。本工作采用单向凝固法模拟了凝固过程中二次枝晶臂间溶质富集时钛氧夹杂物的析出情况，从而考察出冷却速率对钛氧超细夹杂物尺寸、数量及分布的影响，进而验证出凝固过程微观偏析和钛氧夹杂生成耦合模型的准确性。单向凝固实验结果表明，冷却速率增高钛氧夹杂尺寸减小、数量增多、分布更为均匀。在10k/min（模铸）、100k/min（方坯）、200k/min（中厚板）冷却速率下夹杂平均直径分别为1.87μm、1.09μm、0.82μm，单位体积夹杂数量分别为0.31×104mm-3、1.98×104mm-3和3.27×104mm-3，进而论证出利用凝固过程溶质富集来析出钛氧超细夹杂物是可行的。
关键词:
单向凝固
,
superfine inclusion of Ti-O
,
cooling rate
,
coupled model
尹云洋杨王玥李龙飞孙祖庆王西涛
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00432
利用OM, SEM和TEM等研究了动态相变后的冷却速率对基于动态相变的热轧TRIP钢组织控制影响.结果表明, 动态相变后的冷却过程中, 亚稳的未相变奥氏体会继续以形核为主的方式发生铁素体相变. 随着冷却速率的降低, 铁素体体积分数增多, 铁素体晶粒内的位错回复较为充分,但铁素体晶粒尺寸变化不大. 控制一定的冷却速率(30℃/s), 可使实验钢组织中铁素体体积分数及位错密度适中, 残余奥氏体体积分数较高, 具有较好的强度及塑性.
关键词:
热轧TRIP钢
,
dynamic transformation of undercooled austenite (DTUA)
,
cooling rate
,
microstructure
,
mechanical property
王晓南
,
邸洪双
,
杜林秀
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00082
为精确控制热轧780 MPa级Nb-Ti微合金化C-Mn钢中的纳米析出物(Nb, Ti)C, 利用热力模拟实验技术, 通过透射电镜观察及统计分析, 研究形变及冷却速率对纳米析出的影响规律. 结果表明, 形变可显著地提高析出物形核率, 并细化析出物平均直径; 析出物数量随冷却速率的增大逐渐减小; 既定的实验条件下, 冷却速率达到15 ℃/s可完全抑制析出物在冷却过程中形核; 随着冷却速率的增大, 析出物的形核区间由奥氏体区形核向铁素体或贝氏区转变, 析出物平均直径明显细化; 在低冷却速率条件下的变形实验钢中, 形变提高组织中的空位浓度, 促进析出物空位形核的发生; 晶界或亚晶界是过饱和空位的主要陷阱, 但空位的扩散活性很高致使低冷却速率条件下晶界或亚晶界附近的空位浓度低于析出物形核的临界形核浓度, 从而无法形核, 形成晶界附近无析出带; 无析出带宽度随冷却速率的增大而减小, 这归因于空位扩散活力随冷却速率的增大而降低.
关键词:
纳米析出
,
cooling rate
,
deformation
,
microalloy steel
,
precipitate free zone
李俊杰
,
Godfrey Andrew
,
刘伟
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00699
通过使用热膨胀仪模拟奥氏体化与连续冷却过程,研究了一种过共析钢在连续冷却条件下奥氏体化与冷却速率对于先共析渗碳体及珠光体片间距的影响规律.结果表明:提高连续冷却速率、延长奥氏体化时间或者提高奥氏体化温度均可以降低相变温度,扩大相变温度区间,细化珠光体片间距,使先共析渗碳体厚度变薄或变得不连续.然而,过度地提高冷却速率或者奥氏体化温度会导致出现马氏体,破坏组织的均匀性；通过控制合适的奥氏体化温度和冷却速率,大幅度延长奥氏体化时间得到了细化的全珠光体组织,并从C原子扩散和形核生长的角度对实验现象进行了理论解释.
关键词:
过共析钢
,
奥氏体化
,
冷却速率
,
先共析渗碳体
,
片间距
,
相变温度
,
扩散
姚强
,
于艳
,
方园
,
王俊
,
张卫
机械工程材料
利用共聚焦激光扫描显微镜原位观察了含硅低碳钢（0．98％硅）在三种不同冷速（1，10，30℃·s-1）下高温铁素体（δ）→奥氏体（γ）相变的过程，分析了冷速对该相变的影响。结果表明：随冷速的增加，过冷度增大，相变点下降；在慢冷速下，新相γ仅在δ晶界处形核，而在晶粒内部没有发现形核；在快冷速下，新相在晶界和晶粒内部形核，并且在晶粒内部形核需要更大的过冷度；新相γ在长大过程中是γ晶界以平面状迁移的方式“蚕食”δ母相。随冷速增加，晶界迁移速度增大。
关键词:
δ→γ相变
,
冷却速率
,
共聚焦激光扫描显微镜
,
原位观察
李宁
,
夏欣
,
张翼
,
李燕
材料科学与工程学报
通过材料成分控制和热处理制度优化掌握了主要合金元素、淬火和回火温度以及淬火冷却速度对压紧弹簧用国产Z12CN13不锈钢大锻环力学性能的影响规律.完成国产Z12CN13不锈钢大锻环的评定,达到了设计标准要求的各项性能.结果表明要同时达到技术条件规定的强度和韧性指标,主要合金元素应取中上限.随淬火温度的升高,国产Z12CN13不锈钢强度、塑性、韧性下降；随回火温度的升高,其强度下降,塑性、韧性升高；淬火冷却速度明显影响材料的抗拉强度和冲击韧性,提高淬火冷却速度可同时满足强度和冲击韧性指标要求.985℃淬火并快冷,640℃回火后国产Z12CN13不锈钢综合力学性能和强韧性配比最佳.
关键词:
Z12CN13
,
淬火温度
,
回火温度
,
冷却速度
解立川
,
彭超群
,
王日初
,
蔡志勇
,
刘文水
,
马如龙
稀有金属
采用快速凝固气体雾化技术制备Al-27％Si合金粉末,利用对流传热原理计算合金粉末的冷却速度,采用扫描电镜(SEM)观察分析不同粒度合金粉末的形貌.结果表明:快速凝固气体雾化的冷却速度介于103～106K/s之间,对合金粉末形貌组织有较大影响.该合金粉末中细小初晶Si相和共晶Si相均匀弥散分布在α-Al基体中,且Si颗粒尺寸随粉末尺寸减小而减小.通过测定合金粉末二次枝晶间距,结合冷却速度与二次枝晶间距之间的经验公式,能较好地预测实验结果.
关键词:
快速凝固
,
Al-27％Si合金
,
冷却速度
,
组织
,
形貌
彭宁琦
,
唐广波
,
刘正东
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.09.003
采用Gleeble热力模拟机对C-Mn钢热压缩变形后过冷奥氏体高温转变区进行二段冷却速率控制,通过冷却过程中施加微小应变,并根据应力-温度曲线,结合金相组织观察,研究了二段冷却速率对铁素体相变开始温度和相变组织的影响.结果表明:在过冷奥氏体高温转变区冷却相同时间,相对于连续冷却,当前段快冷,后段缓冷时,铁素体相变开始温度下降,相变的铁素体体积分数增加;当前段快冷速率为100℃/s时,铁素体相变开始温度下降幅度能达到100℃,铁素体体积分数增加近1倍.因此,应用前置式超快冷,并随后缓冷的冷却方式有助于提高铁素体转变量,并降低铁素体相变的温度,以细化铁素体晶粒.
关键词:
冷却速率
,
铁素体
,
相变
,
超快冷
李晓红
,
叶雷
,
钟群鹏
,
曹春晓
,
毛唯
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.1.001
对DD3单晶合金进行1250℃保温不同时间的TLP扩散连接研究.降温过程采取了随炉冷却和充氩快冷两种方式,随后对接头进行了870℃/32h/空冷的时效处理.分析了不同规范下的焊缝及母材的组织,同时测定了接头的980℃持久性能.结果发现:炉冷并时效处理试样的焊缝及母材中的γ’相的尺寸随着保温时间增加而增加,且形状趋于不规则.而充氩冷却并时效处理试样的焊缝及母材中的γ’相的尺寸和形状基本一致,随保温时间的增加没有明显变化,立方化较好.低的冷却速率使焊缝和母材中的γ’相粗化从而降低了接头和母材的性能,而高的冷却速率促使焊缝及母材中形成细小立方化的γ’相,不仅使接头性能明显提高,同时母材性能也没有降低.
关键词:
单晶高温合金
,
过渡液相扩散焊
,
冷却速率
,
高温持久性能
