金属学报  2004, Vol. 40 Issue (6): 664-

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Al--Cu--Zn合金微观偏析的实验和Scheil模型研究

陈福义 介万奇

西北工业大学凝固技术国家重点实验室; 西安 710072

Study of Microsegregation In Al--Cu—Zn Ternary Alloys by Experiment and Scheil Model

CHEN Fuyi; JIE Wanqi

State Key Laboratory for Solidification Process; Northwestern Polytechnic University;Xi'an 710072

陈福义; 介万奇 . Al--Cu--Zn合金微观偏析的实验和Scheil模型研究[J]. 金属学报, 2004, 40(6): 664-.
, . Study of Microsegregation In Al--Cu—Zn Ternary Alloys by Experiment and Scheil Model[J]. Acta Metall Sin, 2004, 40(6): 664-.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(11290 KB)   摘要: 应用相图计算耦合Scheil模型、简单Scheil方程和实验比较研究了Al--Cu--Zn合金单相凝固过程的凝固路径和微观偏析。相图计算耦合Scheil模型的计算结果显示, Al--Cu--Zn合金单相凝固结束点的溶质含量与凝固初始点的成分同步变化, 溶质含量和溶质分凝系数随凝固过程的进行不断增加; 在热力学计算出合金分凝系数的基础上, 简单Scheil方程可以计算初生相含量, 从不同溶质得到的计算结果是自洽的, 并与相图计算耦合Scheil模型的预测值一致; 实验测定了不同成分铝合金的共晶含量和枝晶间距, 实验数据与模型结果基本一致。 关键词 ： Al--Cu--Zn合金,  Scheil方程,  微观偏析     Abstract：The solidification path and microsegregation during primary solidification of Al--Cu--Zn alloy were investigated comparably by CALPHAD coupled with Scheil model, simple Scheil equation and experiment. It was indicated by the CALPHAD that the solute content at the end point of primary solidification changes synchronistically with the start point, solute content in dendritic arm and the partition coefficient increase with the solid fraction. Simple Scheil equation was shown to be able to calculate the eutectic amount on the base of partition coefficient calculated by thermodynamics, its prediction for the different solutes is self--consistent and agreeable with the CALPHAD. The eutectic amount and SDAS was measured in DC experiment and compared to model value, it was shown that the experimental data are in agreement with the model prediction. Key words： Al--Cu--Zn alloy    Scheil equation    microsegregation    CALPHAD 收稿日期: 2003-06-30      ZTFLH:  TG111.3   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 陈福义 介万奇 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2004/V40/I6/664 [1] Boettinger W J, Coriell S R, Greer A L, Karma K, Kurz W, Rappaz M, Trivedi R. Acta Mater, 2001; 48: 43 [2] Kraft T, Chang Y. JOM 1999; 49(12) : 20 [3] Chen S, Chuang Y, Chang Y A, Chu M G. Metall Trans A, 1991; 22A(12) : 2837 [4] Yan X, Xie F, Chu M, Chang Y A. Mater Sci Eng, 2001;A302: 268 [5] Scheil E. Z Metallkd, 1942; 34: 70 [6] Brody H D, Flemings M C. Trans Metall Soc AIME, 1966;236(5) : 615 [7] Clyne T W, Kurz W. Metall Trans A, 1981; 12A: 965 [8] Lacaze J, Lesoult G. Z Metallkd, 1987; 78: 141 [9] Mehrabian R, Flemings M C. Metall Trans, 1970; 1: 455 [10] Sarreal J A, Abbschian G J. Metall Trans A, 1986; 17A:2063 [11] Kraft T. Z Metallkd, 2000; 91(3) : 221 [12] Liang H, Kraft T, Chang Y A. Mater Sci Eng, 2000; A292:96 [13] Liang H, Chang Y A. J Phase Equal, 1999; 19(1) : 25 [14] Kraft T, Rettenmayr M, Exner H E. Mater Sci Eng, 1996;4:161 [1] 刘杨,王磊,宋秀,梁涛沙. DD407/IN718高温合金异质焊接接头的组织及高温变形行为[J]. 金属学报, 2019, 55(9): 1221-1230. [2] 钟华,李传军,王江,任忠鸣,钟云波,玄伟东. 强磁场对定向凝固Al-4.5Cu合金微观偏析的影响*[J]. 金属学报, 2016, 52(5): 575-582. [3] 闫二虎,孙立贤,徐芬,徐达鸣. 基于Thermo-Calc和微观偏析统一模型对Al-6.32Cu-25.13Mg合金凝固路径的预测*[J]. 金属学报, 2016, 52(5): 632-640. [4] 窦坤, 卿家胜, 王雷, 张晓峰, 王宝, 刘青, 董洪标. 基于微观偏析模型的连铸方坯内裂纹敏感性研究[J]. 金属学报, 2014, 50(12): 1505-1512. [5] 赵光伟 李新中 徐达鸣 傅恒志 杜勇 贺跃辉. 三元合金单相凝固路径的统一解析模型[J]. 金属学报, 2011, 47(9): 1135-1140. [6] 陈丹丹 张海涛 王向杰 崔建忠. 低频电磁铸造Al-4.5%Cu合金微观偏析研究[J]. 金属学报, 2011, 47(2): 185-190. [7] 王刚 郑卓 常立涛 徐磊 崔玉友 杨锐. TiAl预合金粉末的表征和后续致密化显微组织特点[J]. 金属学报, 2011, 47(10): 1263-1269. [8] 杨初斌 刘林 赵新宝 刘刚 张军 傅恒志. <001>和<011>取向DD407单晶高温合金枝晶间距和微观偏析[J]. 金属学报, 2011, 47(10): 1246-1250. [9] 甘春雷 刘雪峰 黄海友 谢建新. BFe10-1-1合金管材连续定向凝固制备工艺及组织力学性能[J]. 金属学报, 2010, 46(12): 1549-1556. [10] 蔡兆镇 朱苗勇 . 钢凝固两相区溶质元素的微观偏析及其对连铸坯表面纵裂纹的影响[J]. 金属学报, 2009, 45(8): 949-955. [11] 赵光伟 徐达鸣 宋梦华 傅恒志 杜勇 贺跃辉. 基于微观偏析统一模型及Thermo--Calc的三元合金凝固路径耦合计算[J]. 金属学报, 2009, 45(8): 956-963. [12] 黄太文 刘林 张卫国 张军 傅恒志. 抽拉速率跃迁对定向凝固单晶高温合金DD3一次枝晶间距和微观偏析的影响[J]. 金属学报, 2009, 45(10): 1225-1231. [13] 张会全; 郑少波; 郑庆; 刘自立; 蒋国昌 . 钢液凝固过程中微观偏析和钛氧夹杂生成的耦合模型[J]. 金属学报, 2006, 42(7): 745-750 . [14] 钟勇; 阎德胜; 苏国跃; 杨柯 . LY12合金的挤压铸造微观偏析及改善方法[J]. 金属学报, 2001, 37(1): 42-46 . [15] 韩志强; 蔡开科 . 连铸坯中微观偏析的模型研究[J]. 金属学报, 2000, 36(8): 869-873 . Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed