【摘 要】
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研究了电磁搅拌对Cu-10Fe合金铸锭的晶粒度、Fe枝晶、宏观偏析和性能的影响.结果 表明,电磁搅拌可以进一步细化Cu-10Fe合金的晶粒度,并降低了其凝固时的过冷度,使合金在进入亚稳液态组元不混溶温度区域前形核生长成树枝晶Fe相,有效避免了球团状Fe相的生成;在搅拌电流为300 A时,枝晶Fe相被打碎,先凝固的Fe相在剧烈旋转搅拌的离心力作用下向铸锭的边部移动,造成显著的宏观偏析;电磁搅拌对Cu-10Fe合金铸锭的电导率没有显著的影响,但由于电磁搅拌对铸态Fe枝晶的破碎细化作用,对其力学性能有着显著的强
【机 构】
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洛阳市质量计量检测中心;洛阳理工学院材料科学与工程学院
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研究了电磁搅拌对Cu-10Fe合金铸锭的晶粒度、Fe枝晶、宏观偏析和性能的影响.结果 表明,电磁搅拌可以进一步细化Cu-10Fe合金的晶粒度,并降低了其凝固时的过冷度,使合金在进入亚稳液态组元不混溶温度区域前形核生长成树枝晶Fe相,有效避免了球团状Fe相的生成;在搅拌电流为300 A时,枝晶Fe相被打碎,先凝固的Fe相在剧烈旋转搅拌的离心力作用下向铸锭的边部移动,造成显著的宏观偏析;电磁搅拌对Cu-10Fe合金铸锭的电导率没有显著的影响,但由于电磁搅拌对铸态Fe枝晶的破碎细化作用,对其力学性能有着显著的强化作用.但电磁搅拌电流不宜过大,在150 A时就可达到提高铸锭品质的目的 .
其他文献
基于热压烧结的硬质复合材料制备方法,将稀土氧化物(CeO2)粉末和晶粒长大抑制剂(VC)粉末引入含片状石墨烯的WC-Al2O3复合粉末中,制备了一种新型复合材料,并对其相组成、微观形貌、致密度以及力学性能进行了研究.结果 表明,添加CeO2、VC质量分数分别为0.1％、0.3％的复合材料会使其致密度从95.536％提升至98.059％与97.256％,烧结试样中的W2C脆性相减少,力学性能均有所提升.CeO2(0.1％)对材料断裂韧度的影响较大,提升了26.25％;截面晶粒细小圆整且光滑,无异常长大.添加
回顾了近几十年来镍基单晶高温合金定向凝固过程中晶粒竞争生长机制的研究历程,并介绍了近年来在定向凝固晶粒竞争生长研究方面的工作进展,最后展望了其未来的发展方向.
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用UMT-2型摩擦磨损试验机研究了锻态与固溶时效态Cu-Ni-Al-Be合金的摩擦磨损性能,采用扫描电镜(SEM)和透射电镜观察了合金的磨损形貌和时效强化相形貌.结果 表明,Cu-Ni-Al-Be合金经1000℃×1.5h固溶+450℃×3h时效处理后,主要强化相为共格析出的NiBe相,低载荷低转速条件下,合金的时效态摩擦因数及磨损量比锻态要小.锻态与固溶时效态Cu-Ni-Al-Be合金在低载低速下,磨损机制主要以磨粒磨损与粘着磨损为主;在高速高载下,合金的磨损机制主要以氧化磨损与剥层磨损为主.Cu-Ni
针对定向凝固过程,建立了镍基单晶高温合金宏观温度场计算模型和微观组织相场计算模型.模拟了定向凝固过程中高温合金单晶试棒的温度场变化,并基于温度场结果进一步模拟了微观组织生长情况.将模拟结果与试验结果进行对比,二者较为一致,验证了计算模型的准确性.结果 表明,定向凝固单晶试棒不同区域的枝晶形貌有较显著差异,冷却速度较快的区域一次枝晶臂间距较小;冷却速度较慢的区域枝晶粗大,具有发达的一次枝晶臂和二次枝晶臂,且一次枝晶臂间距较大.
对复杂形状的异形单晶高温合金铸件中产生的雀斑现象进行了研究.结果 表明,由于环状排列的铸件内外两侧凝固条件的差别,造成了雀斑缺陷的不对称分布.从整体上来看,所有的表面雀斑都出现在传热条件较差的铸件内侧,而温度梯度和冷却速率较高的铸件外侧则没有雀斑.从局部来看,所有雀斑都产生在铸件外凸的棱角或弧面,而不是内凹处,其原因在于糊状区液体流动的附壁效应会在外凸部位产生叠加,促进雀斑形成.另外,在铸件内部也发现了雀斑,说明雀斑也会成为单晶高温合金铸件的内部缺陷.
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高温合金由于其优异的高温力学性能和抗腐蚀性能,广泛应用于航空发动机、燃气轮机的叶片等关键热端部件.在高温、高压及腐蚀环境下的长期服役过程中,容易出现裂纹、磨损等损伤,导致零件失效.激光增材制造为高温合金叶片等损伤部件的修复再利用提供了新的可行途径.综述了激光修复技术在高温合金叶片等部件中的应用现状,重点从杂晶及裂纹两个方面分析了目前激光修复高温合金所面临的主要问题及研究现状.总结了激光修复高温合金的新手段新方法,并对激光修复高温合金的未来发展趋势进行了展望.