金属学报  2008, Vol. 44 Issue (9): 1057-1062

论文 本期目录 | 过刊浏览 |

熔体流动对Mg-H共晶二维定向凝固的影响

王雪;李言祥;刘源

清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室

Effect of Transverse Convection Induced by Density Differences on Bidirectional Solidification of Metal-Gas Eutectic

;;

清华大学机械工程系

王雪; 李言祥; 刘源 . 熔体流动对Mg-H共晶二维定向凝固的影响[J]. 金属学报, 2008, 44(9): 1057-1062 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1473 KB)   摘要: 利用金属/气体共晶二维定向凝固的方法制备出放射状多孔金属. 凝固过程中, 气孔的 生成使熔体体积膨胀, 从而导致凝固界面前沿出现剧烈的熔体流动. Mg-H系实验结果显示, 横向对 流会影响气孔的生长方向, 促进气泡逸出以及降低气孔分布的均匀性. 通过合理的铸型结构设计以及 选择适当的工艺参数, 可以将剧烈而有害的横向对流限制至一个较低的程度, 从而制得高质量的气孔 均匀分布的放射状多孔镁. 关键词 ： 二维定向凝固,  多孔金属,  金属/气体共晶,  对流     Abstract：By use of the bidirectional solidification process of metal-gas eutectic, at an atmosphere of high-pressure hydrogen or gas mixture of hydrogen and argon, a special type of porous material—porous metal with radial pore distribution, can be fabricated. During the solidification of metal-gas eutectic, the volume of the solidifying metal expands due to the evolution of gas pores. This volume expansion leads to a severe transverse convection in front of the solidification interface in the bidirectional solidification process. Experimental results show that during the solidification, the transverse convection in front of the solidifying interface will affect the growth direction of the gas pores, promote gas bubble escaping, and degrade the uniformity of gas pore distribution. By properly designing the structure of the casting mould and choosing appropriate processing parameters, the severe harmful transverse convection in front of the solidification interface can be depressed or limited to a lower level, and high quality radial-type porous magnesium with uniform pore distribution can be obtained. Key words： Bidirectional solidification    Porous metal    Metal/gas eutectic    Convection 收稿日期: 2008-03-03      ZTFLH:  TG249.6   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 王雪 李言祥 刘源 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/Y2008/V44/I9/1057 [1]Shapovalov V I.US Pat,No.5,181,549,1993 [2]Banhart J.Prog Mater Sci,2001;46:559 [3]Nakajima H.Prog Mater Sci,2007;52:1091 [4]Zheng Y.Master Thesis,MIT,Cambridge,MA,1995 [5]Zhang H W.Doctoral Dissertation,Tsinghua University, Beijing,2006 (张华伟．清华大学博士学位论文，北京，2006) [6]Zhang H W,Li Y X,Liu Y.Acta Metall Sin,2006;42: 1165 (张华伟，李言祥，刘源．金属学报，2006；42：1165) [7]Zhang H W,Li Y X,Liu Y.Acta Metall Sin,2006;42: 1171 (张华伟，李言祥，刘源．金属学报，2006；42：1171) [8]Wang X,Li Y X,Liu Y.Acta Metall Sin,2006;42:1075 (王雪，李言祥，刘源．金属学报，2006；42：1075) [9]Wang X,Li Y X,Liu Y.Acta Metall Sin,2007;43:6 (王雪，李言祥，刘源．金属学报，2007；43：6) [10]Wang X,Li Y X,Liu Y.Mater Sci Eng,2007;A444:306 [11]Shapovalov V I.Mater Sci Forum,2007;539-543:1183 [12]Liu Y,Li Y X.Scr Mater,2003;49:379 [13]Shapovalov V I.Adv Eng Mater,2004;6:407 [14]Shapovalov V I.USSR Pat,No.3,032,290,1981 [1] 张利民, 李宁, 朱龙飞, 殷鹏飞, 王建元, 吴宏景. 交流电脉冲对过共晶Al-Si合金中初生Si相偏析的作用机制[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1624-1632. [2] 段慧超, 王春阳, 叶恒强, 杜奎. 纳米多孔金属表面结构与成分的三维电子层析表征[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1291-1298. [3] 徐文策, 崔振铎, 朱胜利. 开孔多孔金属材料在电催化及生物医用领域的研究进展[J]. 金属学报, 2022, 58(12): 1527-1544. [4] 徐秀月, 李艳辉, 张伟. Fe(Pt, Ru)B非晶带材脱合金制备纳米多孔PtRuFe及其甲醇电催化性能[J]. 金属学报, 2020, 56(10): 1393-1400. [5] 王祖敏,张安,陈媛媛,黄远,王江涌. 金属诱导晶化基础与应用研究进展[J]. 金属学报, 2020, 56(1): 66-82. [6] 李言祥, 刘效邦. 定向凝固多孔金属研究进展[J]. 金属学报, 2018, 54(5): 727-741. [7] 刘承林, 苏海军, 张军, 黄太文, 刘林, 傅恒志. 电磁场对镍基单晶高温合金组织的影响[J]. 金属学报, 2018, 54(10): 1428-1434. [8] 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. [9] 刘政,张嘉艺,罗浩林,邓可月. 混沌对流下的半固态A356铝合金初生相形貌演变研究*[J]. 金属学报, 2016, 52(2): 177-183. [10] 祁明凡, 康永林, 周冰, 朱国明, 张欢欢. 强制对流搅拌流变压铸AZ91D镁合金的组织与性能*[J]. 金属学报, 2015, 51(6): 668-676. [11] 李再久, 金青林, 杨天武, 周荣, 蒋业华. 金属-氢共晶定向凝固热力学模型*[J]. 金属学报, 2014, 50(4): 507-514. [12] 王灵水,沈军,商昭,王雷,傅恒志. 对流条件下定向凝固包晶合金的相和微观组织选择[J]. 金属学报, 2013, 49(7): 822-830. [13] 玄伟东,任忠鸣,李传军,任维丽,陈超,于湛. 纵向磁场对不同尺寸定向凝固高温合金DZ417G组织的影响[J]. 金属学报, 2012, 48(5): 629-635. [14] 陈刘涛 张华伟 刘源 李言祥. 定向凝固多孔Cu热沉传热性能的实验研究[J]. 金属学报, 2012, 48(3): 329-333. [15] 陈刘涛 张华伟 刘源 李言祥. 定向凝固多孔铜热沉传热性能的理论分析[J]. 金属学报, 2012, 48(11): 1374-1380. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed