金属学报  2008, Vol. 44 Issue (6): 693-697

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快速冷却条件下Cu--Co合金的凝固

赵九洲;李海丽;何杰;张显飞

金属所

Solidification of Cu-Co ally under rapid cooling conditions

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金属所

赵九洲; 李海丽; 何杰; 张显飞 . 快速冷却条件下Cu--Co合金的凝固[J]. 金属学报, 2008, 44(6): 693-697 .
, , , . Solidification of Cu-Co ally under rapid cooling conditions[J]. Acta Metall Sin, 2008, 44(6): 693-697 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(656 KB)   摘要: 利用气体雾化方法研究了Cu--20%Co (质量分数) 合金的快速凝固行为, 获得了富Co相以微细球形粒子形式分布于基体的合金粉末. 建立了Cu--Co雾化液滴快速凝固过程模型,模拟分析了雾化液滴凝固的动力学细节. 结果表明:所建模型能很好地描述Cu--Co合金雾化液滴冷却凝固过程;液--液相变过程中组织演变是弥散相液滴形核、长大、碰撞凝并和空间迁移共同作用的结果; 雾化液滴尺寸越大,冷却越慢, 富Co相液滴的形核速率越低, 凝固后富Co相的弥散度越差. 关键词 ： Cu-Co合金,  快速凝固,  雾化,  模拟     Abstract：Gas atomization experiments are carried out with Cu-20wt%Co alloy. Powders with a fine dispersion of the Co-rich particles are obtained. A model has been developed to describe the solidification process of the atomized drops. The kinetic details of the microstructure evolution in the drops are calculated. It is indicated that the numerical results have a good accordance with the experimental ones. The microstructure development during the liquid-liquid decomposition is a result of the concurrent action of the nucleation, the growth of the minority phase droplets, the collision coagulations between the droplets and the spatial separation of phases. A bigger drop achieves a lower cooling rate and a lower nucleation rate of the minority phase droplets. It exhibits, therefore, a coarse Co-rich particle microstructure. Key words： Cu-Co alloy    Rapid solidification    Atomization    Modeling 收稿日期: 2007-11-05      ZTFLH:  TG113.1   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 赵九洲 李海丽 何杰 张显飞 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2008/V44/I6/693 [1]Nakagawa Y.Acta Metall,1958;6:704 [2]Elderrandall S P,Munitz A,Abbaschian R.Mater Sci Fo- rum,1989;50:137 [3]Munitz A,Elderrandall S P,Abbaschian R.Metall Mater Trans,1992;23A:1817 [4]Munitz A,Abbaschian R.Metall Mater Trans,1996;27A: 4049 [5]Munitz A,Abbaschian R.J Mater Sci,1998;33:3639 [6]Yamauchi I,Ueno N,Shimaoka M,Ohnaka I.J Mater Sci, 1998;33:371 [7]Cao C D,Gorler G P,Herlach D M,Wei B.Mater Sci Eng,2002;A325:503 [8]Wilde G,Perepezko J H.Acta Mater,1999;47:3009 [9]Busch R,Gartner F,Borchers C,Haasen P,Bormann R. Acta Metall Mater,1995;43:3467 [10]Li D,Robinson M B,Rathz T J,Williams G.Mater Lett, 1998;36:152 [11]Lu Q Q,Fontaine J R,Aubertin G.lnt J Heat Mass Trans- fer,1993;36:79 [12]Clif R,Grace J R,Weber M E.Bubbles,Drops and Par- ticles.New York:Academic Press,1978:111 [13]Ranz W E,Marshall W R.Chem Eng Prog,1952;48:141 [14]Zhao J Z,Ratke L,Jia J,Li Q C.J Mater Sci Technol, 2002;18:197 [15]Catalina A V,Mukherjee S,Stefanescu D M.Metall Mater Trans,1999;31A:2559 [16]Zhao J Z,Ratke L,Feuerbacher B.Modelling Simul Mater Sci Eng,1998;6:123 [17]Granasy L,Ratke L.Scr Metall Mater,1993;28:1329 [18]Lehtinen K E J,Zachariah M R.J Colliod Interface Sci, 2001;242:314 [19]Zhao J Z,Kolbe M,Li H L,Gao J R,Ratke L.Metall Mater Trans,2007;38A:1162 [20]Falk F.In:Ratke L ed.,Immiscible Metals and Organ- ics,DGM-Informationsgesellschaft,Oberursel,Germany, 1993:93 [21]Nachtrieb H.Adv Phys,1967;16:309 [22]Larsson S J,Roxbergh C,Lodding A.Phys Chem Liq, 1972;3:137 [23]Swalin R A.Acta Metall,1959;7:736 [24]Leak V G,Swalin R A.Trans Metall Soc AIME,1964; 230:426 [25]Swalin R A,Leak V G.Acta Metall,1965;13:471, [1] 毕中南, 秦海龙, 刘沛, 史松宜, 谢锦丽, 张继. 高温合金锻件残余应力量化表征及控制技术研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1144-1158. [2] 陈佳, 郭敏, 杨敏, 刘林, 张军. 新型钴基高温合金中W元素对蠕变组织和性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1209-1220. [3] 张海峰, 闫海乐, 方烽, 贾楠. FeMnCoCrNi高熵合金双晶微柱变形机制的分子动力学模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1051-1064. [4] 张禄, 余志伟, 张磊成, 江荣, 宋迎东. GH4169高温合金热机械疲劳循环损伤机理及数值模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 871-883. [5] 王重阳, 韩世伟, 谢峰, 胡龙, 邓德安. 固态相变和软化效应对超高强钢焊接残余应力的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1613-1623. [6] 张开元, 董文超, 赵栋, 李世键, 陆善平. 固态相变对Fe-Co-Ni超高强度钢长臂梁构件焊接-淬火过程应力和变形的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1633-1643. [7] 陈凯旋, 李宗烜, 王自东, Demange Gilles, 陈晓华, 张佳伟, 吴雪华, Zapolsky Helena. Cu-2.0Fe合金等温处理过程中富Fe析出相的形态演变[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1665-1674. [8] 戚晓勇, 柳文波, 何宗倍, 王一帆, 恽迪. UN核燃料烧结致密化过程的相场模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(11): 1513-1522. [9] 周小宾, 赵占山, 汪万行, 徐建国, 岳强. 渣-金界面气泡夹带行为数值物理模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(11): 1523-1532. [10] 李赛, 杨泽南, 张弛, 杨志刚. 珠光体-奥氏体相变中扩散通道的相场法研究[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1376-1388. [11] 高建宝, 李志诚, 刘佳, 张金良, 宋波, 张利军. 计算辅助高性能增材制造铝合金开发的研究现状与展望[J]. 金属学报, 2023, 59(1): 87-105. [12] 王孟, 杨永强, Trofimov Vyacheslav, 宋长辉, 周瀚翔, 王迪. 粉末粒径对AlSi10Mg合金选区激光熔化成形的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(1): 147-156. [13] 梁琛, 王小娟, 王海鹏. 快速凝固Ti-Al-Nb合金B2相形成机制与显微力学性能[J]. 金属学报, 2022, 58(9): 1169-1178. [14] 夏大海, 邓成满, 陈子光, 李天书, 胡文彬. 金属材料局部腐蚀损伤过程的近场动力学模拟：进展与挑战[J]. 金属学报, 2022, 58(9): 1093-1107. [15] 李彦强, 赵九洲, 江鸿翔, 何杰. Pb-Al合金定向凝固组织形成过程[J]. 金属学报, 2022, 58(8): 1072-1082. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed