收藏本站
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

综论偏晶合金的制备技术:外场下凝固、快速凝固及激光技术

谢敏  王梅丰  戴晓琴  雷剑波  王春霞  周圣丰  
【摘要】:当偏晶合金液过冷至液相分离温度(Tsep)以下时,进入亚稳态难混溶区间,由单一液相分离成两个液相:L1(主体液相,质量分数大于50%)与L2(次生液相,收缩成液滴)。微观组织演化呈现三个阶段:(1)相分离自发进行阶段;(2)主体相合金熔体进入结晶过程;(3)残余的次生相合金熔体进入凝固阶段。尤其是当次生相凝固后弥散分布于主体相基体内时,偏晶合金具有高强、高导以及高耐磨性能,其在航空航天和汽车等工业领域具有重要的应用前景,长期以来受到了研究者的广泛关注。偏晶合金组织结构特征有两种,即第二相弥散型和核/壳结构型。然而,常规凝固条件下,制备的偏晶合金极易形成严重偏析或分层组织,导致制备大块匀质偏晶合金变得困难。为了深入研究偏晶合金液相分离行为,以及微结构特征对偏晶合金性能的影响,研究者提出了许多制备偏晶合金的方法。早在1958年,液相分离现象就在Cu-Fe偏晶合金中被发现,当即引起学者们的广泛关注。近年来,为了制备组织均匀和性能优异的偏晶合金,开发了许多外场作用下的偏晶合金制备方法,旨在消除常规重力场下熔体对流造成的凝固组织偏析、位错、空洞等缺陷。例如,在微重力场条件下,对流作用减弱,可制备接近无偏析的凝固组织;在电磁场条件下,实现了对材料工艺过程的控制和材料组织与性能的改善;在直流磁场和电场交互作用下,熔体流动得到抑制,实现了电磁搅拌控制凝固;在交流磁场和电场交互作用下,实现了电磁搅拌和电磁悬浮,达到减小偏析和改善组织结构特征的目的;在超声场作用下,实现了材料无容器凝固。此外,快速凝固是一个典型的非平衡相变过程,可以消除合金的溶质偏析,获得常规凝固条件下无法获得的成分、相结构和显微组织,显著提高合金的强度、塑性、韧性、延展性和磁性等。为深入了解各类偏晶合金的制备方法,本文主要从外场下凝固、快速凝固、激光技术角度综述了偏晶合金的各种凝固制备工艺和研究方法。

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前19条
1 谢敏;王梅丰;戴晓琴;雷剑波;王春霞;周圣丰;;综论偏晶合金的制备技术:外场下凝固、快速凝固及激光技术[J];材料导报;2019年03期
2 赵九洲;江鸿翔;;偏晶合金凝固过程研究进展[J];金属学报;2018年05期
3 郑红星,谢辉,陈倬麟,杨根仓,郭学锋;深过冷技术制备均质过偏晶合金及其形成机制的研究[J];稀有金属;2002年01期
4 郝维新,杨根仓,谢辉,樊建锋;过冷Cu-37.4%Pb偏晶合金凝固组织对磨损行为的影响[J];铸造技术;2004年07期
5 徐锦锋;范于芳;陈娓;翟秋亚;;快速凝固Cu-Pb过偏晶合金的性能表征[J];物理学报;2009年01期
6 张林;王恩刚;左小伟;赫冀成;;磁场对Cu-Pb-La过偏晶合金液-液分离的作用[J];稀有金属材料与工程;2015年02期
7 杨森,黄卫东,贾均;偏晶合金的研究现状和发展[J];机械工程材料;2000年02期
8 康智强;王恩刚;张林;赫冀成;;Al-Bi过偏晶合金液-液相分离模拟与分析[J];东北大学学报(自然科学版);2010年09期
9 刘冰;张燕;;第三组元对过冷Cu-Pb偏晶合金凝固组织均质化的影响[J];科技视界;2015年22期
10 郝维新,杨根仓,谢辉;深过冷Cu-37.4%Pb偏晶合金凝固行为和微观组织[J];铸造技术;2004年02期
11 冼爱平,张修睦,李忠玉,刘清泉,陈继志,李依依;利用Marangoni对流制备均质偏晶合金[J];金属学报;1996年02期
12 刘源,郭景杰,贾均,苏彦庆,丁宏升;用铜模快冷法制备均质Al-In过偏晶合金[J];金属学报;2001年09期
13 刘源,郭景杰,贾均,苏彦庆,丁宏升;快速凝固Al-In偏晶合金的显微结构[J];金属学报;2000年12期
14 蔡英文,李建国,傅恒志;单辊淬冷Cu─Pb亚偏晶合金的凝固组织特性[J];材料科学与工程;1994年04期
15 徐锦锋;范于芳;陈娓;翟秋亚;;急冷条件下Ni-Pb偏晶合金的相分离研究[J];铸造;2009年08期
16 蔡英文,李建国,傅恒志;快速凝固Cu-Pb亚偏晶合金的自生复合行为[J];材料工程;1995年04期
17 余挺;耿桂宏;王东新;秦春;;电磁模拟微重力+电脉冲复合场作用下Cu-20Pb亚偏晶合金的组织与性能[J];特种铸造及有色合金;2019年01期
18 张忠明,孙万里,徐春杰,郭学锋;深过冷Cu-20wt%Pb亚偏晶合金的凝固行为[J];西安理工大学学报;2005年02期
19 张宏闻,冼爱平;Al-Bi偏晶合金的控制铸造技术探索[J];金属学报;1999年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 满田囡;张林;王恩刚;;纳米级第三组元对Al-Bi偏晶合金的影响[A];第三届全国电磁冶金与强磁场材料科学会议学术论文集[C];2016年
2 康智强;;抑制Al-Bi过偏晶合金成分偏析的方法[A];第八届沈阳科学学术年会论文集[C];2011年
3 赵九洲;李海丽;;恒定磁场作用下偏晶合金凝固研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
4 赵雷;赵九洲;;高压气体雾化条件下三元系偏晶合金凝固过程研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
5 张莉;王楠;;PVME-H_2O透明体系的相分离过程研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
6 王恩刚;张林;刘长春;赫冀成;;均恒强磁场对Cu-Pb偏晶合金凝固组织的影响[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
7 李建强;马炳倩;;Cu-Sn-Bi偏晶合金宏观尺度核壳结构的形成与稀土掺杂的影响规律[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
8 罗兴宏;陈亮;;Al-5wt.%Pb过偏晶合金在落管中的凝固行为研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
9 王楠;任群;张莉;;不混溶体系中的壳-核组织形成机制研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
10 赵九洲;;过偏晶合金快速定向凝固的数值模拟[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘向荣;空间模拟条件下共晶和偏晶合金的快速凝固[D];西北工业大学;2004年
2 孙倩;偏晶合金凝固过程及微合金化的影响[D];中国科学技术大学;2017年
3 康智强;Al-Bi偏晶合金难混溶区液相分离的模拟与控制[D];东北大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 刘丽琴;Cu-Pb偏晶合金熔体的深过冷快速凝固及组织与性能[D];西安理工大学;2007年
2 韩欢;强磁场下Fe-Sn偏晶合金凝固行为研究[D];东北大学;2008年
3 郑红星;过冷Ni-Pb偏晶合金凝固组织及凝固行为[D];西安理工大学;2002年
4 孙万里;深过冷Cu-Pb偏晶合金的组织演化机制[D];西安理工大学;2005年
5 刘荣雪;Al-In(Bi)-Sn(Sb)偏晶合金熔体结构及其凝固过程的研究[D];济南大学;2017年
6 陈娓;偏晶合金的快速凝固及相分离研究[D];西安理工大学;2008年
7 王敏;深过冷Ni-Pb-Cu偏晶合金的凝固组织及摩擦磨损性能研究[D];南京工业大学;2005年
8 付名笔;单分散Bi-Ga核壳粒子形貌控制及热循环性能[D];大连理工大学;2014年
9 贾鹏;Al基偏晶合金熔体的微观结构特征[D];济南大学;2015年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978