金属学报  2007, Vol. 43 Issue (6): 567-572

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Al基难混溶合金快速定向凝固研究 II. 恒定磁场的影响

何 杰 赵九洲 王晓峰 张钦霞 李海丽 陈桂云

中国科学院金属研究所; 沈阳 110016

INVESTIGATION OF RAPID DIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF AL-BASED IMMISCIBLE ALLOYSⅠ. EFFECT OF APPLIED MAGNETIC FIELD

Jie He;;;;;

金属研究所

何杰; 赵九洲; 王晓峰; 张钦霞; 李海丽; 陈桂云 . Al基难混溶合金快速定向凝固研究 II. 恒定磁场的影响[J]. 金属学报, 2007, 43(6): 567-572 .
, , , , , . INVESTIGATION OF RAPID DIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF AL-BASED IMMISCIBLE ALLOYSⅠ. EFFECT OF APPLIED MAGNETIC FIELD[J]. Acta Metall Sin, 2007, 43(6): 567-572 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(375 KB)   摘要: 在自制的具有磁场作用的快速定向凝固装置上，开展了Al-Bi难混溶合金凝固实验。考察了磁场强度对合金凝固组织的影响，并从理论上分析了磁场对难混溶合金液-液相变过程中液滴形核、空间运动和碰撞凝并的影响。研究结果表明，在磁场作用下液滴的运动速率以及由运动导致液滴间碰撞凝并的概率得到有效降低；随着磁场强度的增加，合金组织中富Bi粒子平均尺寸减小，其分布更弥散。 Abstract：The directional solidification experiment of Al-Bi immiscible alloys has been carried out by using the self-made equipment with the applied magnetic field. The effect of the magnetic field strength on the microstructure was investigated. Also, the effects of the magnetic field on the sphere’s nucleation, spatial motion and the collision and coagulation between spheres have been analyzed theoretically. The results show that both the motion velocity and the probability of the collision and coagulation are availably reduced due to the applied magnetic field. It indicates that the larger the magnetic field strength, the smaller the average size of Bi-rich spheres is and the more dispersedly the spheres distribute. Key words： 收稿日期: 2006-11-09      ZTFLH:  TG146   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 何杰 赵九洲 王晓峰 张钦霞 李海丽 陈桂云 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2007/V43/I6/567 [1]Liu Y,Guo J J,Jia J.Foundry,2000;49:11 (刘源,郭景杰,贾均．铸造,2000;49:11) [2]Wang C P,Liu X J,Ohnuma I,Kainuma R,Ishida K. Science,2002;297:990 [3]Xian A P,Zhang X M,Li Z Y.Acta Metall Sin,1996;32: 113 (冼爱平,张修睦,李忠玉．金属学报,1996;32:113) [4]Carberg T,Fredriksson H.Metall Trans,1982;11A:1665 [5]Zhao J Z,Gao L L,He J.Appl Phys Lett,2005;87: 131905-1 [6]He J,Zhao J Z,Ratke L.Acta Mater,2006;54:1749 [7]Mackay M L.Met Prog,1977;111:32 [8]Jia J,Zhao J Z,Zhang J H,Chen Y Y.Chin J Mech Eng, 1991;4(2):90 [9]Mohan S,Agarwala V,Ray S.Mater Sci Eng,1991;A144: 215 [10]Derby B,Favier J J.Acta Metall,1983;31;1123 [11]Zhao J Z,Guo J J,Jia J,Li Q C.Trans Nonferrous Met Soc Chin,1995;5:85 [12]He J,Zhao J Z.Mater Sci Eng,2005;A404:85 [13]Guo J J,Liu Y,Su Y Q,Ding H S,Zhao J Z,Xue X.Scr Mater,2001;45:1197 [14]Nestler B,Wheeler A A,Garcke H.Comput Mater Sci, 2003;26:111 [15]Zhu D Y,Yang X H,Han X J,Wei B B.Chin J Nonferrous Met,2003;13:328 (朱定一,杨晓华,韩秀君,魏炳波．中国有色金属学报,2003; 13:328) [16]Moreau R.Magnetohydrodynamics in Process Metallurgy. Warrendale:AIME,1991 [17]He J.PhD Dissertation,Institute of Metal Research,Chi- nese Academy of Sciences,Shenyang,2006 (何杰．中国科学院金属研究所博士学位论文,沈阳,2006) [18]Li K,Hu W R.J Cryst Growth,2001;222:677 [19]Matthiessen D H,Wargo M J,Motakef S,Carlson D J, Nakos J S,Witt A F.J Cryst Growth,1987;85:557 [20]Robertson G D,O'Connor D J.J Cryst Growth,1986;76: 100 [21]Shi L.Alloy Thermodynamics.Beijing:Mechanism in- dustry Press,1992 (石霖．合金热力学．北京:机械工业出版社,1992) [22]Liu X T,Cui J Z,Wu X M,Guo Y H,Zhang J.Scr Mater, 2005;52:79 [23]Nakagawa Y.Acta Metall,1958;6:704 [24]Shercliff J A.A Textbook of Magnetohydrodynamics.Lon- don:Pergamon Press,1965 [25]Brenner H.Chem Eng Sci,1961;16:242 [26]Chester W.J Fluid Mech,1957;3:304 [1] 唐旭 张昊 薛鹏 吴利辉 刘峰超 朱正旺 倪丁瑞 肖伯律 马宗义. 铸态及激光粉末床熔融AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金的微观组织及力学性能研究[J]. 金属学报, 0, (): 0-0. [2] 朱智浩, 陈志鹏, 刘田雨, 张爽, 董闯, 王清. 基于不同 α / β 团簇式比例的Ti-Al-V合金的铸态组织和力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1581-1589. [3] 马国楠, 朱士泽, 王东, 肖伯律, 马宗义. SiC颗粒增强Al-Zn-Mg-Cu复合材料的时效行为和力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1655-1664. [4] 魏晨 王军 闫育杰 范嘉懿 李金山. 强磁场下过冷Cu-Co/Cu-Co-Fe合金的凝固组织和摩擦性能[J]. 金属学报, 0, (): 0-0. [5] 娄峰, 刘轲, 刘金学, 董含武, 李淑波, 杜文博. 轧制态Mg-xZn-0.5Er合金板材组织及室温成形性能[J]. 金属学报, 2023, 59(11): 1439-1447. [6] 张振武 李继康 许文贺 沈沐宇 戚磊一 郑可盈 李伟 魏青松. 搭接工艺对选区激光熔化镍基单晶高温合金DD491晶体取向与微观组织的影响[J]. 金属学报, 0, (): 0-0. [7] 姜沐池 宫继双 杨兴远 任德春 蔡雨升 李秉洋 吉海宾 雷家峰. Ti30Ni50Hf20高温形状记忆合金的热变形行为[J]. 金属学报, 0, (): 0-0. [8] 戚钊, 王斌, 张鹏, 刘睿, 张振军, 张哲峰. 应力比对含缺陷选区激光熔化TC4合金稳态疲劳裂纹扩展速率的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1411-1418. [9] 李小兵, 潜坤, 舒磊, 张孟殊, 张金虎, 陈波, 刘奎. W含量对Ti-42Al-5Mn-xW合金相转变行为的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1401-1410. [10] 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. [11] 王霖 魏晨 王雷 王军 李金山. Cu-Co系难混溶合金核壳结构演化过程模拟[J]. 金属学报, 0, (): 0-0. [12] 马德新, 赵运兴, 徐维台, 王富. 重力对高温合金定向凝固组织的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1279-1290. [13] 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. [14] 江河, 佴启亮, 徐超, 赵晓, 姚志浩, 董建新. 镍基高温合金疲劳裂纹急速扩展敏感温度及成因[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1190-1200. [15] 穆亚航, 张雪, 陈梓名, 孙晓峰, 梁静静, 李金国, 周亦胄. 基于热力学计算与机器学习的增材制造镍基高温合金裂纹敏感性预测模型[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1075-1086. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed