首页

金属学报 [ACTA METALLURGICA SINICA]

基本信息

  • ISSN:0412-1961
  • 语种: Chinese;
  • 出版格式: Print;
  • 期刊网址: 点此访问

出版信息

  • 出版时间:1956-
  • 出版者:中国科学院金属研究所
  • 出版格式: Print;
  • 总访问量:11382次
  • (W+Mo)/Cr比对铸造镍基高温合金时效组织和持久性能的影响

    关键词: 镍基高温合金; (W+Mo)/Cr比; 长期时效; 组织演化; 力学性能;

    提交时间: 2023-03-19

    摘要:利用真空冶炼制备了不同(W+Mo)/Cr 比(质量比)的铸造镍基高温合金, 采用OM, SEM和TEM观察了合金试样的微观组织, 研究了(W+Mo)/Cr 比对合金组织演化和持久性能的影响. 结果表明, (W+Mo)/Cr 比对热处理态组织无明显影响, 主要组成相为g 基体、g' 相、初生MC和晶界二次碳化物. 长期时效期间, 合金试样的组织演化主要包括g' 相粗化、拓扑密排相(TCP) 相析出、MC分解和晶界粗化. 随(W+Mo)/Cr 比降低, MC的热稳定性明显降低, 晶界粗化程度升高, 晶界碳化物发生了M6C→ M6C+M23C6→ M23C6的转变. 同时, TCP相的析出量明显减少. 当(W+Mo)/Cr 比为0.22 时, 无TCP相析出. 另外, (W+Mo)/Cr 比由高于0.55 降低至0.37 时, TCP相的种类由m 相转变为了m 与s 相共存. g' 相和晶界粗化及TCP相的析出是引起合金持久性能降低的主要原因. 综合(W+Mo)/Cr 比对合组织演化和持久性能的影响得出, (W+Mo)/Cr 比约为0.37 时, 合金具有最佳的持久性能.

    点击量 1069 下载量 154 评论 0
  • 考虑位错相互作用的混合控制模型下先共析铁素体生长动力学模拟

    关键词: 先共析铁素体; 混合控制模型; 台阶生长动力学;

    提交时间: 2023-03-19

    摘要:建立了考虑伴随台阶的位错间相互作用的界面反应-扩散混合控制模型, 并利用该模型对先共析铁素体2 个台阶以及多个台阶的生长过程进行模拟. 结果表明, 当只有2 个台阶且其水平距离大于临界距离时, 台阶之间相互吸引, 能在一定程度降低领先台阶的生长速率; 当2 个台阶水平距离小于临界距离时, 台阶之间相互排斥, 增大领先台阶的生长速率; 多台阶的情形下, 伴随台阶的位错之间相互作用, 台阶的合并规律发生改变, 并对台阶生长速率产生一定影响.

    点击量 1038 下载量 179 评论 0
  • Nb-Ti-Si-Cr基超高温合金表面ZrSi2-NbSi2复合渗层的组织及其抗高温氧化性能

    关键词: Nb-Ti-Si-Cr基超高温合金; ZrSi2-NbSi2复合渗层; 组织形成; 抗氧化性能;

    提交时间: 2023-03-19

    摘要:采用先磁控溅射Zr 膜, 再Si-Y扩散共渗的方法, 在新型Nb-Ti-Si-Cr 基超高温合金表面制备了ZrSi2-NbSi2复合渗层, 分析了渗层的显微组织及形成机制, 并研究了其在1250 ℃的恒温氧化行为. 结果表明, 1150, 1250 和1350 ℃下Si-Y共渗4 h 所制备的渗层具有相似的显微组织, 均主要由ZrSi2外层, (Nb, X)Si2 (X=Ti, Cr, Zr 和Hf)中间层和(Ti, Nb)5Si4内层组成.恒温氧化实验结果表明, 所制备的渗层具有优异的抗高温氧化性能. 氧化时渗层表面形成了由SiO2, TiO2, ZrSiO4和Cr2O3混合组成的致密氧化膜, 能够在1250 ℃空气中保护基体合金至少100 h 不被氧化.

    点击量 1295 下载量 168 评论 0
  • 预变形对汽车用Al-Mg-Si-Cu合金析出行为的影响

    关键词: Al-Mg-Si-Cu 合金; 汽车板; 预时效; 预变形; 动力学;

    提交时间: 2023-03-19

    摘要:采用力学性能测试、DSC及TEM研究了预变形对Al-Mg-Si-Cu合金析出行为的影响. 结果表明, 在慢速率升温过程中, 预时效态合金GP区溶解速率均随预变形量的增加而降低, 利用Avrami-Johnson-Mehl方法求得经0, 5%和15%预变形后合金的GP区溶解激活能分别为137.1, 189.5 和141.3 kJ/mol; 若合金经不同预变形后直接进行185 ℃, 20 min 烤漆硬化, 预变形可有效促进沉淀相析出, 提高烤漆硬化增量, 最高达160 MPa, 不过预变形量大于10%时合金烤漆硬化增幅减缓; 此外,经预变形处理后烤漆态合金的GP区溶解速率在一定温度下均较低, 但高于某一温度后, 相应的GP区溶解速率均高于未经预变形处理, 最终获得的ln[(dY/dT)f/f(Y)]-1/T 曲线甚至会出现高激活能向低激活能转化现象; 不过随预变形量增加, β″ 相析出激活能不断降低, 析出速率不断增加.

    点击量 1328 下载量 178 评论 0
  • 镍基高温合金铸件液态金属冷却定向凝固建模仿真及工艺规律研究

    关键词: 液态金属冷却; 数学模型; 定向凝固; 数值模拟;

    提交时间: 2023-03-19

    摘要:考虑了液态金属冷却定向凝固过程中动态对流边界, 建立了高温合金铸件温度场数学模型, 采用三维元胞自动机(cellular automaton, CA)方法和KGT生长模型, 建立了镍基高温合金凝固过程晶粒形核及生长的数学模型. 采用宏观模型与微观模型双向同步耦合, 实现了温度场和晶粒组织的数值模拟. 进行了浇注实验, 用冷却曲线和晶粒形貌验证了数学模型的准确性. 对液态金属冷却定向凝固规律的研究表明, 抽拉速率不仅对糊状区形状有重要影响, 而且对晶粒的平行度以及枝晶组织的细密性也有很大的影响. 抽拉速率过小时, 糊状区上凸, 晶粒组织易发散; 抽拉速率过大时, 糊状区下凹, 晶粒组织汇聚, 同时造成枝晶组织的粗化; 适当的抽拉速率下能获得平坦的糊状区, 提高晶粒的平行度, 细化枝晶组织.

    点击量 1647 下载量 199 评论 0
  • 靶面放电特性对沉积粒子离化率及沉积行为的影响

    关键词: 磁控溅射离子镀; 气体放电伏安特性; 热发射; 离化率;

    提交时间: 2023-03-19

    摘要:依据气体放电等离子体物理学知识, 通过增加靶材的电流密度将靶面气体放电引入至辉光与弧光放电之间的辉弧放电过渡区. 借助Ar+轰击靶面的碰撞动能和电子传输所产生的Joule 热能, 共同诱发靶面电子与原子克服表面逸出功的自发射. 由此获得高密度、高离化和高能量的沉积粒子. 实验分别在辉光放电区和辉弧过渡区各制备2 组纯Ti 薄膜. 利用激光共聚焦显微镜(CLSM)对不同靶基距处的薄膜厚度进行测量, 通过XRD, SEM, AFM和TEM对薄膜的微观结构进行观察, 并使用涂层附着力划痕仪对薄膜的膜基结合力进行测试. 实验结果表明: 在辉弧放电过渡区内所沉积的纯Ti 薄膜具有纳米尺度的晶粒、致密的组织、均匀的薄膜厚度、较快的沉积速率和优异的膜基结合强度.

    点击量 1301 下载量 176 评论 0
  • SiCp/Al 复合材料热轧过程的有限元模拟

    关键词: 轧制; 流变行为; 复合材料; 有限元;

    提交时间: 2023-03-19

    摘要:运用热-力耦合有限元法对SiCp/2009Al 复合材料进行了热轧模拟, 研究了复杂应力状态下的轧制成型过程、温度场、变形场及应力场分布, 得到了轧制过程中表面和中心区域的温度、应力、应变以及应变率的变化曲线, 从而可以更好地理解复合材料的热轧机理. 模拟结果表明: 在轧制入口处, 最大主应力由压应力向拉应力转变, 与出口处变化规律相反. 在轧制稳定阶段, 变形区的最大主应力则以压应力为主; 轧板表面的热传递温降效应远大于摩擦温升效应, 而轧板中心温度主要由塑性变形温升效应控制; 此外, 在轧制入口和出口处, 应变率对流动应力的贡献起主导作用; 在轧板变形区, 轧板表面的流变应力主要由应变和温度决定, 但表面黏着区是由应变率控制; 轧板中心的流动应力在变形区主要受温度影响.

    点击量 1271 下载量 189 评论 0
  • 合金元素Hf, Sn, Ta, Zr, Dy和Ho对Nb-Nb5Si3合金组织和力学性能的影响

    关键词: Nb5Si3; 合金元素; 组织; 力学性能;

    提交时间: 2023-03-19

    摘要:综合评述了作者几年来先后完成的Hf 含量对Ni-16Si, Hf 和Sn 对Ni-20Ti-5Cr-3Al-18Si, Zr 含量对Ni-22Ti-16Si, Ta含量对Nb-22Ti-16Si-7Cr-3Al 和稀土元素Dy和Ho对Ni-23Ti-10Ta-2Cr-18Si 和Ni-22Ti-16Si-7Cr-3Al-3Ta-2Hf 等合金组织结构和力学性能影响的研究工作. 合金元素Hf, Zr, Sn+Hf, Ta, Dy和Ho加入Nb-Si 二元系或多元系合金, 明显提高其室温和高温屈服强度和塑性以及断裂韧性. 强度的提高与合金元素的固溶强化有关, 塑性、韧性的改善与组织的细化和超过临界尺寸的固溶体(Nb, Ti)ss 颗粒增多等因素有关.

    点击量 902 下载量 160 评论 0
  • 双环电化学动电位再活化法评价11Cr铁素体不锈钢晶间腐蚀敏感性

    关键词: 11Cr 铁素体不锈钢; 双环电化学动电位再活化法; 晶间腐蚀; M23C6;

    提交时间: 2023-03-19

    摘要:利用TEM, EDS和SAED等分析方法, 研究了11Cr 铁素体不锈钢409L在600 ℃敏化下析出物特性, 并将双环电化学动电位再活化法(DL-EPR)用于评价409L钢的晶间腐蚀敏感性, 通过研究DL-EPR的扫描速率、介质成分、介质温度对测试结果的影响, 对该方法进行了优化, 并用该优化法研究了敏化处理对409L钢晶间腐蚀敏感性的影响. 结果表明, 敏化的409L钢发生晶间腐蚀是由于M23C6沿晶界析出. 在最优化条件下, DL-EPR法能定量评价409L钢的晶间腐蚀敏感性且具有良好的重复性. 随敏化处理时间延长, 沿晶界析出的M23C6增多, 晶间腐蚀敏感性也随之增强.

    点击量 1355 下载量 168 评论 0
  • 微量元素Hf对镍基粉末高温合金FGH97显微组织的影响

    关键词: 粉末高温合金; FGH97; Hf; g'相形态稳定性; MC型碳化物;

    提交时间: 2023-03-19

    摘要:利用SEM和物理化学相分析方法研究了5 种Hf含量的FGH97 粉末高温合金中g'相和MC型碳化物形貌、化学组成及含量. 结果表明: Hf促进g'相和MC相析出, 改变g'相和MC相的化学组成, 对MC相的尺寸和形貌影响不大, 显著影响g'相的尺寸和形貌, 促使g'相的形态失稳, 导致立方状g'相发生分裂, 使g'相更快地进入稳定的立方状择优形态. 在FGH97 合金中添加Hf, 可通过改变错配度d, 从而改变g'相发生分裂的临界尺寸Dc. 建立了Dc与Hf 含量w(Hf)的关系式: Dc=315.4+640.2w(Hf)-358.2[w(Hf)]2. 随着Hf 含量的增加, |d|逐渐变小, Dc增大. g'相长大到临界尺寸时, g'相由立方状分裂为八重小立方体状.

    点击量 1309 下载量 190 评论 0
更多>>