郭景杰
,
李新中
,
苏彦庆
,
吴士平
,
傅恒志
金属学报
利用充分形核假设和成分过冷准则以及相稳定生长的最高界面温度判据,
对包晶合金低速平界面凝固前沿尚未确立稳态成分分布的情况进行了分析,
并考虑到相生长的历史相关性, 建立了从初始到稳态的整个过渡区间,
随凝固距离变化的相选择模型. 与Hunziker模型相比, 更清楚地分析了
整个凝固过程中发生的相和组织形态的转变, 对实验现象进行了更合
理的解释. 对Ti-Al合金相选择图的计算结果与理论分析一致.
关键词:
包晶合金
,
directional solidification
,
phase selection
贾磊
,
谢辉
,
陶世平
,
张蓉
,
吕振林
稀有金属材料与工程
采用静平衡凝固技术制备了Cu含量为90wt％、不同Ni/Si原子比的Cu-Ni-Si合金,采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对合金的显微组织和相组成进行了分析,利用差热分析(DSC)考察了合金熔体在冷却过程中的相转变行为.研究结果表明,Ni/Si原子比对Cu-Ni-Si合金显微组织的影响可归因为α-Cu晶粒内部析出的&-Ni2Si相数量的变化和晶界相在Cu-Si和Ni-Si化合物之间的选择.δ-Ni2Si相数量的变化与初生a-Cu内部Ni、Si原子的浓度密切相关,而晶界相的相选择则是Cu-Si和Ni-Si金属间化合物相之间竞争的结果.随着Ni/Si原子比的增加,残余液相中Ni原子浓度增加增高,具有更负形成焓Ni-Si金属间化合物逐渐从竞争中胜出,导致晶界相从Cu-Si化合物向Ni-Si化合物的转变.
关键词:
Cu-Ni-Si合金
,
显微组织
,
晶界相
,
相选择
刘江平
,
苏彦庆
,
徐严谨
,
骆良顺
,
郭景杰
,
傅恒志
稀有金属材料与工程
用热压法制备Ti/Al扩散偶,并在525,550,575,600℃进行热处理.结果表明:当Al未完全消耗时,TiAl3是Ti/Al界面处唯一的产物,TiAl3向Al箔一侧长大,Ti箔中没有检测到Al原子的存在.从固溶体的溶解度极限,Al、Ti和TiAl3的晶格失配度,以及新相形成所增加的界面能3个方面解释TiAl3的首先生成.Ti在Al中的溶解度极限很小,Al(Ti)固溶体很容易生成,以及Al、Ti和TiAl3的密排面错配度很小,促使TiAl3优先形核.在所有Ti-Al化合物中,形成TiAl3所增加的界面能最少,有利于TiAl3优先形核长大.由于动力学的不稳定性,其他Ti-Al化合物的生成与长大受到抑制.
关键词:
TiAl3
,
相选择
,
界面能
,
长大动力学
袁伟东
,
邵天敏
,
瑟岛
,
陈大融
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2002.05.018
研究了在45#钢基体表面激光熔覆Al65Cu20Cr15准晶态合金过程中,工艺参数激光功率(P)和扫描速度(v)对激光熔覆涂层相结构的影响.结果表明,激光功率和扫描速度的变化使基体材料对熔覆涂层的稀释率发生改变.随着激光熔覆稀释率的增加,熔覆层的相结构依次为A+I,I+β,β,β+d,d+Fe.激光熔覆涂层相结构的差异使涂层具有不同的显微硬度.参数δ(P/v)决定激光熔覆过程的稀释度,从而直接影响激光熔覆准晶涂层的相结构.涂层的表面显微硬度也因涂层相结构的不同而有所差异.
关键词:
激光熔覆
,
Al65Cu20Cri5准晶态合金
,
相选择
,
显微硬度
胡锐
,
柳翊
,
张铁邦
,
寇宏超
,
李金山
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00441
通过研究TiAl合金中不同Al含量和不同β相稳定元素含量的变化,分析了Al含量和β相稳定元素对TiAl合金初生相选择与凝固特征的影响.结果表明,单一β相凝固的TiAl基合金含Al量低,结晶温度范围窄,凝固组织均匀细化.采用背散射法(BSE)观察并分析了不同过冷度下铸造TiAl基合金非平衡凝固的枝晶形貌,运用经典竞争形核理论研究了Ti48Al2Cr2Nb(原子分数,％)包晶合金非平衡凝固中β相与α相的形核与过冷度的关系,并计算了Ti48Al2Cr2Nb合金深过冷凝固中的β相(bcc)和α相(hcp)的临界形核功及稳态形核率,结果表明,在约15K/s的冷速下,Ti48Al2Cr2Nb合金在所能达到的过冷度(≤370 K)范围内凝固时,β相始终为领先相优先形核.以过包晶凝固的TiAl基合金,其Al含量高,结晶温度范围窄,凝固枝晶细小,趋向逐层凝固,可减少并消除糊状凝固所造成的疏松和热裂趋势.β相稳定元素对凝固路径的影响取决于其Al当量,并可使TiAl合金的凝固路径从过包晶凝固转变为亚包晶凝固；过多的Al含量将导致铸造TiAl合金凝固组织中存在过多γ相,从而影响合金的强度和塑性.
关键词:
TiAl基合金
,
非平衡凝固
,
相选择
,
过冷
,
初生相
李新中
,
孙涛
,
于彩霞
,
苏彦庆
,
曹勇智
,
郭景杰
,
傅恒志
金属学报
通过对Ti-(44%-54%)Al合金(原子分数)在较大的温度梯度与生长速率比值(G/v)范围内进行Bridgman定向凝固实验,研究了不同凝固条件下的固/液界面形态演化规律、包晶两相组织的形成规律及最终形成的片层结构的取向规律.采用充分形核假设及成分过冷判据,计算了不同成分Ti-Al合金相与组织随凝固参数演化的相选择图,计算结果与实验结果符合较好.
关键词:
Ti-Al合金
,
定向凝固
,
相选择
