导读:本文包含了单向凝固论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:Inconel,625合金,电磁搅拌,凝固组织,析出相
单向凝固论文文献综述
王韬[1](2016)在《线性电磁搅拌作用下Inconel 625合金单向凝固行为的研究》一文中研究指出Inconel625合金在高温下具有良好的抗拉强度、屈服强度、持久性能和塑性,同时具有良好的抗高温氧化能力、耐恶劣环境腐蚀能力,因而被广泛应用在航空航天、化工、石油、海洋及核电领域。但是,镍基耐蚀高温合金目前大多采用双联或叁联的熔炼工艺,即先将原材料在真空感应炉内熔炼并铸造成母合金锭,再将母合金锭重熔并浇注成铸件。传统的生产工艺存在着能耗高、成材率低等缺点,制备出的合金锭还存在着晶粒粗大、缩孔和元素偏析严重等缺陷。与传统的模铸工艺相比,连铸工艺具有能耗低、成材率高等优点,但是对于Inconel 625合金,国内尚未有成熟的连铸技术投入生产,国外又技术保密。因此,面对我国对高温合金需求量不断增大的现状,研究开发Inconel 625合金连铸技术具有重要的创新性和实用价值。本论文采用实验室自行设计的合金单向凝固实验装置,以Inconel 625合金为研究对象,系统研究了不同电磁搅拌条件下对Inconel625合金凝固组织的影响,并分析了其作用机理,以为高温合金电磁连铸技术的开发与生产提供理论基础和技术基础。本论文首先测试了不同电磁搅拌参数下凝固装置内的磁感应强度分布,并结合测量结果计算分析了单向凝固实验装置中熔体内部电磁力的分布。结果表明:当线性电磁搅拌器结构参数及合金成分一定时,熔体中磁感应强度随电磁搅拌电流的增加而增大,而随电磁搅拌频率的增加而减少;熔体受到的电磁力随电磁搅拌电流的增加会不断增大,而随电磁搅拌频率的增加先增大后有所减小;熔体内部的电磁力在远离磁场方向的分布随电磁搅拌电流增加逐渐变陡,而随电磁搅拌频率的增加趋于平缓。本论文分别对无搅拌、150A/3Hz、150A/5Hz、150A/8Hz 和 150A/11Hz 条件下 Inconel 625合金凝固过程中铸锭内部的温度变化进行了采集分析。研究结果表明,施加电磁搅拌后,凝固过程中铸锭内的温度分布更为均匀;当电磁搅拌频率为8Hz时铸锭内的最高温度梯度由60K7cm减小为52K/cm,均匀效果最为明显。各实验条件下Inconel 625高温合金凝固组织金相分析表明,未施加电磁搅拌时,等轴晶比例为13%,平均等轴晶晶粒尺寸为9.2mm;施加电磁搅拌后,铸锭的等轴晶比例增高,晶粒变得细小;当电磁搅拌频率为8Hz时,等轴晶的比例达到最高84%,平均等轴晶粒尺寸达到最小3.4mm。有无电磁搅拌作用下的Inconel 625合金凝固组织的枝晶形态分析表明,未施加电磁搅拌时,在铸锭冷端的枝晶生长方向与铸锭表面垂直,彼此平行生长;施加电磁搅拌后,初生树枝晶的生长向迎流方向发生偏转。未施加电磁搅拌时,在铸锭心部的枝晶总体较为均匀;施加电磁搅拌后,枝晶长度变短,枝晶间距增大,枝晶尖端趋于圆润,枝晶的生长取向变得无序和散乱,由于发生了枝晶粗化和枝晶漂移,相邻位置的枝晶间距会相差很大。结合扫描电镜和金相显微镜分析得知,Inconel625合金凝固过程的主要析出相为碳化物(MC)和(γ+Laves)共晶组织,主要夹杂物为TiN和Al2O3。碳化物主要为NbC,析出温度为1260℃左右;(γ+Laves)共晶组织析出温度为1158℃左右。Inconel 625合金的析出物主要分布于枝晶间,主要原因是合金在凝固枝晶生长的过程中枝晶干向枝晶间排出了较多的溶质,尤其是溶质元素Nb,使枝晶间部分溶质含量较高。检验分析表明,从铸锭表面到中心,Inconel625合金凝固组织中的析出物和夹杂物的直径越来越大,数量越来越少。在电磁搅拌电流为150A、电磁搅拌频率为3Hz时,Laves+MC的面积比达到最小;电磁搅拌频率为5Hz时,TiN+Al2O3的面积比达到最少;当电磁搅拌频率从5Hz继续增加时,TiN+A1203的面积比增大,Laves+MC相的面积比减少。总体来看,电磁搅拌频率为3Hz时搅拌效果较好,析出物和夹杂物的面积比都小于未施加电磁搅拌时的组织。(本文来源于《东北大学》期刊2016-06-01)
耿明山,刘艳,曹建宁,李耀军[2](2015)在《单向凝固技术在大型扁钢锭制造中应用现状》一文中研究指出本文介绍了国内外单向凝固技术基本原理和技术特点,分析了日本和国内单向凝固钢锭的开发应用现状,分别阐述了单向凝固钢锭的锭型、工艺、凝固组织和轧制特厚板性能,总结了单向凝固技术难点和相应措施。单向凝固钢锭无V形偏析、疏松结构和非金属夹杂物集聚。单向凝固钢锭适用于生产制造大单重高品质特厚板,用该种工艺生产的钢板表现出良好的力学性能、均匀性、清洁度和加工性能。(本文来源于《“第十届中国钢铁年会”暨“第六届宝钢学术年会”论文集》期刊2015-10-21)
仲红刚,曹欣,陈湘茹,张捷宇,翟启杰[3](2013)在《Al-Cu合金水平单向凝固组织预测及实验观察》一文中研究指出使用有限元耦合元胞自动机模型预测水平单向凝固实验中Al-4.5%Cu(质量分数)合金试样的温度场和微观凝固组织。晶体形核和枝晶生长动力学模型分别采用Rappaz连续形核模型和Kurz-Giovanola-Trivedi(KGT)模型简化形式,基于纯扩散条件,采用KGT模型简化公式计算生长参数。结果显示:数值模拟可以较准确地预测柱状晶向等轴晶转变(CET)位置和等轴晶晶粒尺寸,但因模拟未考虑晶核的运动,激冷等轴晶区的模拟有较大偏差。模拟和实验结果都证明过热度显着影响Al-Cu合金的凝固组织,过热度低于20℃条件下可以获得全等轴晶组织,否则会出现柱状晶;过热度50℃以上的试样CET位置几乎不发生变化。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2013年10期)
耿明山,周守航,刘艳[4](2011)在《水冷模单向凝固钢锭生产特厚板生产技术发展及展望》一文中研究指出对国内外特厚板特点和特厚板生产工艺进行了分析,介绍了国内外水冷模单向凝固钢锭工艺特点。对不同冷却条件下钢锭的凝固过程进行了数值模拟计算,同时对钢锭内部的缩孔和疏松进行预测,仿真结果表明采用强制水冷顺序凝固技术能够明显减轻钢锭中的缩孔区域。(本文来源于《第八届(2011)中国钢铁年会论文集》期刊2011-10-26)
[5](2011)在《铸件单向凝固方法和相应装置》一文中研究指出美国专利US7377304本发明涉及一种多层铸锭的铸造方法。其方法是在可控的速度下把液体金属沿水平或垂直方向注入到水平放置的铸型中,铸型中已有金属液时,直接把金属液添加到已有金属液的表面。铸型底部有冷却装(本文来源于《铝加工》期刊2011年03期)
吴占德[6](2011)在《用单向凝固法制备含定向气孔的多孔镁尖晶石》一文中研究指出含定向气孔的多孔镁尖晶石(MgAl2O4)在高压氩气和氢气混合气体中利用单向凝固法进行制备。在结晶试样中发现具有大方向性和小面结构的两种气孔。前一种气孔在多孔结构中占主要地位。通过在凝固过程中蒸发掉MgO从而在凝固多孔尖晶石中形成作为第二相的少量游离刚玉相。增大总气压,凝固试样的气孔尺寸减小,而气孔率保持不变。气孔率和试样的气孔尺寸随着氢气局部压力的增加而增大。在10%H2-90%Ar和1%H2-99%Ar混合气中所形成试样的气孔率分别为30%和10%,且在Ar气氛下的气孔率极低,甚至没有气孔。(本文来源于《耐火与石灰》期刊2011年01期)
黄婉如,廖恒成,吴申庆,孙国雄[7](2010)在《单向凝固中温度梯度和凝固速度对铝硅合金共晶生长形态的影响》一文中研究指出对Al-13Si-0.2Sr-0.35Mg合金进行了一系列单向凝固实验,研究了界面前沿温度梯度GL和生长速度R对铝硅合金共晶生长形态的影响。结果表明,GL和R对Sr变质的非小面-小面Al-Si体系共晶生长的影响符合界面稳定性理论,随着R的增大和GL的减小,界面前沿成分过冷变大,共晶体生长形貌经历了从平界面失稳到胞状晶、胞状树枝晶、柱状树枝晶和等轴晶转变。(本文来源于《铸造》期刊2010年03期)
关兴举,杨慧敏,张莉,田金华,苏彦庆[8](2009)在《W对γ-TiAl基合金单向凝固组织的影响》一文中研究指出采用电弧熔炼并直接在冷坩埚中凝固,得到了具有单向凝固特征的TiAl合金纽扣锭,以此研究了合金元素W对单向凝固组织的影响。结果表明,W对TiAl合金单向凝固的枝晶组织有细化作用,当W含量为2.5%时,可以将凝固组织的晶粒宽度减小到200μm,二次枝晶间距减小到50μm。随着W含量的增加,先凝固形成的β相晶粒内部出现网络分布的富W相,并最终转变为B2相。Ti-46Al合金中加入W元素后,片层团尺寸及片层厚度减小。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2009年02期)
苏彦庆,杨慧敏,田金华,郭景杰,傅恒志[9](2008)在《W对γ-TiAl基合金单向凝固组织的影响》一文中研究指出采用电弧熔炼并直接在冷坩埚中凝固得到了具有单向凝固特征的TiAl合金纽扣锭,应以此研究了合金元素W对单向凝固组织的影响。结果表明,W对TiAl合金单向凝固的枝晶组织有细化作用,当W含量为2.0%时可以将凝固组织的晶粒尺寸降低到50μm。随着W含量的增加,先凝固形成的β相晶粒内部出现网络分布的富W相,并最终转变为B2相。Ti-46Al合金中加入W元素后片层团尺寸得到降低。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2008年S1期)
H.Miyazawa,L.J.Liu,S.Nakano,Y.Kangawa,K.Kakimoto[10](2007)在《正方形坩埚中多晶硅在单向凝固工艺中的数值分析》一文中研究指出由于全世界的太阳能电池大量需求,硅原材料的短缺现在变为光伏产业的关键。光伏产业的挑战是生产出低价够纯的硅来制作电池。为了提高多晶硅硅锭的生产能力,在定向凝固工艺中坩埚使用正方形的。因此,热传(本文来源于《第二届晶体硅太阳电池及材料科学与技术国际研讨会论文集》期刊2007-12-01)
单向凝固论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文介绍了国内外单向凝固技术基本原理和技术特点,分析了日本和国内单向凝固钢锭的开发应用现状,分别阐述了单向凝固钢锭的锭型、工艺、凝固组织和轧制特厚板性能,总结了单向凝固技术难点和相应措施。单向凝固钢锭无V形偏析、疏松结构和非金属夹杂物集聚。单向凝固钢锭适用于生产制造大单重高品质特厚板,用该种工艺生产的钢板表现出良好的力学性能、均匀性、清洁度和加工性能。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
单向凝固论文参考文献
[1].王韬.线性电磁搅拌作用下Inconel625合金单向凝固行为的研究[D].东北大学.2016
[2].耿明山,刘艳,曹建宁,李耀军.单向凝固技术在大型扁钢锭制造中应用现状[C].“第十届中国钢铁年会”暨“第六届宝钢学术年会”论文集.2015
[3].仲红刚,曹欣,陈湘茹,张捷宇,翟启杰.Al-Cu合金水平单向凝固组织预测及实验观察[J].中国有色金属学报.2013
[4].耿明山,周守航,刘艳.水冷模单向凝固钢锭生产特厚板生产技术发展及展望[C].第八届(2011)中国钢铁年会论文集.2011
[5]..铸件单向凝固方法和相应装置[J].铝加工.2011
[6].吴占德.用单向凝固法制备含定向气孔的多孔镁尖晶石[J].耐火与石灰.2011
[7].黄婉如,廖恒成,吴申庆,孙国雄.单向凝固中温度梯度和凝固速度对铝硅合金共晶生长形态的影响[J].铸造.2010
[8].关兴举,杨慧敏,张莉,田金华,苏彦庆.W对γ-TiAl基合金单向凝固组织的影响[J].特种铸造及有色合金.2009
[9].苏彦庆,杨慧敏,田金华,郭景杰,傅恒志.W对γ-TiAl基合金单向凝固组织的影响[J].特种铸造及有色合金.2008
[10].H.Miyazawa,L.J.Liu,S.Nakano,Y.Kangawa,K.Kakimoto.正方形坩埚中多晶硅在单向凝固工艺中的数值分析[C].第二届晶体硅太阳电池及材料科学与技术国际研讨会论文集.2007