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ISSN 0412-1961
CN 21-1139/TG
创刊于 1956 年 (月刊)
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  1996年, 第32卷, 第7期 刊出日期:1996-07-18 上一期    下一期
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论文
凝固理论进展与快速凝固
沈宁福;汤亚力;关绍康;张东捷
金属学报. 1996, 32 (7): 673-684.  
摘要   PDF (952KB)
本文综述了凝固理论的某些新进展,对高生长速率下的凝固热力学与形核、生长动力学,特别是非平衡溶质分配系数,形核孕育期与相选择,化学成分及熔体热历史对形核机制的影响,平界面的绝对稳定性,快速的枝晶/胞晶生长以及样品体积内快凝过程的发展等问题给出了定量的表述,文中还指出了对快凝过程进行分析和设计的工作步骤。
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NiAl热诱发马氏体相变的分子动力学模拟
沙宪伟;张修睦;陈魁英;李依依
金属学报. 1996, 32 (7): 685-694.  
摘要   PDF (868KB)
运用NiAl合金的镶嵌原子势,进行了B2结构NiAl中热诱发马氏体相变的分子动力学模拟,从而研究马氏体形核和长大的微观机理.首先进行了0K等体积条件下NiAl的相稳定性分析,发现0K时点阵参数c与a之比约为1.31的bct结构是稳定结构,B2结构只是一种亚稳结构.在热诱发马氏体相变的模拟过程中,由于NiAl中Ni原子和Al原子的振动性质存在着差异,造成了马氏体的不均匀形核.对另两种不同初始构型的系统进行的模拟进一步证实了不均匀形核的存在,并通过计算B2结构NiAl中Ni原子和Al原子的热运动均方位移解释了其原因.模拟中,B2结构奥氏体经热诱发马氏体相变转变为fctL1_0结构的马氏体.马氏体在长大过程中内部形成了若干转变孪晶.
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Fe_3Al合金B2有序化过程的场离子显微镜观察
翁军;朱逢吾;职任涛;王双全;肖纪美
金属学报. 1996, 32 (7): 695-699.  
摘要   PDF (429KB)
对不同有序度下的B2结构Fe_3Al进行了场离子显微镜(FIM)研究.不论是否达到最大B2有序度,FIM像的总体规则程度均很差,难以由常规方法得到有序度的信息.但是,FIM像中的局部区域,也即〈100〉极的场蒸发过程却提供了B2有序度的信息,通过对其连续观察发现,Fe_3Al的B2有序化进程在纳米尺度范围是不均匀的.从〈120〉极上得到的结果与〈100〉极一致.这种一致性再一次证实了“Al成像,Fe不可见”的观点是正确的.
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9Ni钢中马氏体的小角倾斜晶界
孟祥敏;李光来;张弗天;吴玉琨
金属学报. 1996, 32 (7): 700-704.  
摘要   PDF (402KB)
利用透射电镜和高分辨电镜对9Ni钢合金显微结构进行了观察,发现在几种不同热处理条件下,样品中的同一马氏体束内二相邻马氏体片的[110]_M方向间存在约5.3°的角度差.本文提出了一个类Bain转变关系:[101]_A∥[111]_M,(010)_A∥(110)_M,可以合理解释这一现象.
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纯铁在稀土与氮离子共渗后的表层结构
吴亚桥;杨林;赵忠俭;高丽峰;徐永波;吕振家
金属学报. 1996, 32 (7): 705-710.  
摘要   PDF (499KB)
采用辉光放电离子溅射法成功地将稀土元素Ce,La和氮元素以较高浓度渗入纯铁.使用金相、电子探针及透射电子显微镜(TEM和HRTEM)等实验方法对试样进行了分析.结果表明,由于稀土元素的作用,在渗层暗区以下使氮元素主要以不完全6H类型的高层结构间隙相γ'(Fe_4N)的形式存在,并与基体间近似符合K-S关系,界面共格较好.与仅渗氮样品的对比表明,稀土元素明显促进氮元素的渗入并促使氮元素分布曲线峰值向Fe基体内部推移.除以上作用外,稀土元素还在α-Fe中生成金属间化合物(Ce,La)Fe,与基体间有如下近似取向关系
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快凝钛合金中富Nd弥散相的析出及其长大规律
颜莹;韩东;曹名洲
金属学报. 1996, 32 (7): 711-717.  
摘要   PDF (507KB)
系统研究了热处理对Ti-5Al-1.5Nd,Ti-5Al-4Sn-1.5Nd(质量分数,%)两种钛合金中析出相长大规律的影响.结果表明,含Nd的钛合金的快凝态基体中分布着大量近球状的析出相,并沿晶体的晶界、亚晶界、位错线等处呈串状析出.在650-800℃温度范围内经不同时间热处理后,析出相逐渐聚集长大,但长大速度都很慢.Ti-5Al-1.5Nd合金中析出相为立方的Nd_2O_3,其长大激活能为117kJ/mol.加入Sn后,析出相的分布更加弥散,析出相中Nd和Sn的平均原子比为1.37:1,经衍射花样的标定,判定为正交的Nd_5Sn_4,其长大速度更慢,长大激活能为170kJ/mol.
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不锈钢激光表面熔凝处理的组织特征
潘清跃;李延民;黄卫东;林鑫;丁国陆;周尧和
金属学报. 1996, 32 (7): 718-722.  
摘要   PDF (433KB)
不锈钢经激光表面熔凝处理后,其组织形态发生了显著的变化,在表面熔凝层中分别出现白亮带、细胞晶、胞枝结构以及紊乱枝晶组织,对其形成原因进行了分析.在激光熔池中观察到典型的胞枝转变,对转变的临界条件进行了深入研究,结果表明:实验确定的胞枝转变临界速度与最近提出的BJT模型的预言值符合得较好.
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20MnMo钢内裂纹修复现象的发现及其金属组织的变化
韩静涛;赵钢;曹起骧
金属学报. 1996, 32 (7): 723-729.  
摘要   PDF (638KB)
通过物理模拟研究,发现了20MnMo钢内裂纹在高温下可修复的现象,并总结了其初步规律,认为这种修复过程主要是由原子的扩散迁移所造成.内裂纹的修复可分为空洞填充和晶粒长大两个阶段。填充物初期由细小晶粒所组成,存在Fe的成分偏析,与基体的分界面清晰.随后的晶粒长大与成分均匀化同时进行.一定的塑性变形,可使内裂纹及空洞等被很好的填充和压合.为保证内裂纹的完全修复,需一定的保温时间,使晶粒充分长大.
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极化对A537钢低周腐蚀疲劳的近表面微观位错行为的影响
王俭秋;李劲;柯伟
金属学报. 1996, 32 (7): 730-734.  
摘要   PDF (418KB)
研究了A537低合金钢在3.5%NaCl活化体系的低周腐蚀疲劳近表面的微观位错行为,特别是在不同的极化电位条件的位错结构.结果表明,在A537/3.5%NaCl活化体系中,当样品在相同应变幅条件加载直至断裂后,近表面的位错结构在-580mV阳极极化和-1200mV强阴极极化条件,均为墙结构;而在-800mV阴极保护条件下,为胞结构.
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粗真空条件下锡基钎料与Sialon陶瓷的润湿和连接
庄艳歆;冼爱平;王仪康;张修睦;胡壮麒
金属学报. 1996, 32 (7): 735-741.  
摘要   PDF (535KB)
采用座滴法和四点弯曲方法研究了粗真空条件下锡基钎料在Sialon陶瓷上的润湿性和连接强度.在1Pa,1173K,20min的实验条件下,锡基钎料的静态润湿角小于20°.加入Zn,Pb后,钎料钎焊Sialon/Sialon陶瓷时的接头连接强度有明显提高,Sn-5Cu-5Ti,Sn-5Cu-5Ti-20Zn,Sn-5Cu-5Ti-10Pb的平均接头连接强度分别为90.8,153.4,169.1MPa;最高接头连接强度分别为119.8,200,216.7MPa.在粗真空条件下锡基钎料可以实现陶瓷的良好连接,且接头残余应力较小.本文首次观察到锡基钎料中挥发性组元Zn对粗真空条件下润湿前驱膜有明显的影响.对临界润湿温度、粗真空条件下第三组元的作用及这种活性钎料的潜在应用价值进行了讨论.
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中间包内钢液流动、温度控制和夹杂物行为的数学模拟
盛东源;倪满森;邓开文;刘家奇;干勇;肖泽强
金属学报. 1996, 32 (7): 742-748.  
摘要   PDF (453KB)
本文介绍连铸中间包内钢液流动、温度分布和夹杂物行为等三元传输过程的三维体系数学模型及其部分计算结果.中间包内流动状态的计算结果与前人实测结果作了对照.建立中间包内各种冶金过程的综合数学模型并通过计算机进行仿真是改善中间包工作条件、提高连铸技术的有效手段.
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黄铜热变形流动应力的实验研究
管克智;樊百林;周纪华
金属学报. 1996, 32 (7): 749-754.  
摘要   PDF (401KB)
采用恒变形率凸轮压缩试验机对5个黄铜品种的热变形流动应力进行了实验研究,分析了变形温度,变形速率,变形程度对流动应力的影响,同时对不同的数学模型结构形式进行了非线性回归,通过分析比较提出了拟合精度较高的流动应力数学模型.
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金属液体凝固中直接挤压过程的数值模拟
任向前;李贺军
金属学报. 1996, 32 (7): 755-762.  
摘要   PDF (480KB)
根据稳定的交替方向隐式(SADI)有限差分方法、上限元法(UBET)等数值计算方法提出了一种数值模拟方法.使用这种方法成功地模拟了融凝固和大塑性变形为一体的金属液体凝固过程中直接挤压(简称液体挤压)的工艺过程.计算机生成的动画图象直观地表现了工件的整个成型过程.模拟结果有助于掌握液体挤压这一新工艺的各种工艺规律.
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5454铝镁合金与工业纯铝管在碳化液中形成的表面膜研究
方耀华;张明杰;孙玉珍;王文皓
金属学报. 1996, 32 (7): 763-768.  
摘要   PDF (404KB)
本文用Auger电子能谱(AES)、X射线光电子能谱(XPS)、二次离子质谱(SIMS)及耐腐蚀磨损性能试验(CWT)等方法,对5454铝镁合金管与工业纯铝管在碳化液介质中形成的表面膜进行了研究.结果表明:两种合金管表面膜的主要成分均是铝的水化氧化物;表面膜愈薄,耐蚀性愈好;5454铝镁合金管的耐腐蚀磨损性能较工业纯铝管有很大提高,这是由于合金元素Mg的强化作用所致;其表面膜中Mg ̄+计数比基体高两个数量级以上.
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恒导磁合金损耗谱的分形结构
戴问民;尹红;叶闽军
金属学报. 1996, 32 (7): 769-773.  
摘要   PDF (319KB)
研究了恒导磁合金的铁芯损耗谱P(f),发现P(f)只有分形结构讨论了感生各向异性能K_u对分形维数D_f的影响.
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多层膜界面粗糙度的低角X射线衍射研究
王凤平;崔明启;王佩璇;方正知
金属学报. 1996, 32 (7): 774-778.  
摘要   PDF (363KB)
对磁控溅射方法制备的W/Si周期多层膜在X射线衍时仪上进行了低角X射线衍射实验,并用动力学理论分析了膜层的周期结构和界面粗糙度,在对实验谱线的拟合过程中,考虑了界面的不对称性、周期的随机涨落及系统偏差等因素对衍射强度的影响,并讨论了各个参量对衍射强度影响的程度.
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多相Rietveld分析法研究锆基伪二元储氢合金ZrM_2(M=Ni,Mn,Cr,V)的相结构
吕光烈;刘顺洪;陈林深;吴红丽;雷永泉;于进云;杨晓光;王启东
金属学报. 1996, 32 (7): 779-784.  
摘要   PDF (417KB)
多相Rietveld分析发现,伪二元ZrM_2(M=Ni_(1.30),Mn_(0.60),Cr_(0.25),V_(0.05))合金由C14,C15AB_2型Laves相和Zr_7M_(10),Zr_9M_(11),ZrN组成,各相丰度顺序为ZrM_2(C15)>Zr_7M_(10)>ZrM_2(C14)>Zr_9M_(11)>ZrN.主相C15型ZrM_2的A位存在非化学计量缺位.Zr_7M_(10),Zr_9M_(11)与Zr_7Ni_(10),Zr_9Ni_(11)是同晶型结构的金属间化合物.
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