简介：基于铸坯表面缺陷传承到轧材的精确定位方法,开展铸坯-轧材缺陷间的对应关系研究,以提高判断缺陷产生原因以及工序改进的及时、精准性,并系统研究高线铸坯皮下气泡缺陷在轧制过程中的演变行为,对其缺陷形态进行了检测分析。研究表明：所设计的铸坯表面缺陷到轧材的定位方法能精确地在轧材表面找到缺陷所在的位置;铸坯皮下气泡对应的轧材表面裂纹长度较短,且裂纹两端收敛,无明显过渡段,裂纹内部存在氧化物,裂纹两侧组织无异常流变,存在明显脱碳,这为企业改善铸坯表面质量提供了科学依据。

简介：本文基于Ginzberg-Landau理论,发展了一个改进的二元合金相场模型.并利用该相场模型与溶质场进行耦合计算,以Al-4.5%Cu合金为例模拟了二元合金等温凝固的枝晶演变过程.实现了逼真地模拟二元合金凝固过程的等轴枝晶演变,得到了二次或更高次晶臂生长等复杂的枝晶形貌.溶质场分布由枝晶生长过程所决定,枝晶初生晶臂中心的溶质浓度最低,在被二次晶臂包围的界面区域的溶质浓度最高;固溶界面区域具有较大的溶度梯度,其中枝晶尖端的梯度最大.相场法模拟计算得到的Peclet数的值与Lvantsov理论计算值吻合较好,从而验证计算结果的正确性.

简介：低温下钎焊铝合金能够避免母材受热发生软化。研究了使用纯Sn超声钎焊纯Al时，初晶α(Al)对Al/Sn界面显微组织和结合强度的影响。结果表明，在液态Sn中，α(Al)的{111}面的表面能和生长速度最小，因此，析出的初晶α(Al)的形态为{111}面包围的正八面体。超声能够起到提高形核率并细化初晶α(Al)颗粒的作用。在较长的超声和保温时间下，Al/Sn界面会析出大量八面体初晶α(Al)颗粒，使界面呈现出一种起伏不平的形貌，增加了界面实际结合面积和咬合作用。超声作用40s，保温10min时界面的结合强度达到63MPa。

简介：为实现钛合金初生带状α相的球化，以具有这种组织的TA15钛合金为对象，研究其在热加工中的组织演变。结果表明：带状α相形态演变的机理与片层组织球化机理相同。由于带状α相尺寸较大，界面分离和末端物质迁移机制较粗化更为重要。带状α相在退火中较为稳定，主要原因是：内部晶界的几何取向不利于球化、带状组织的宽度较大和α粒子几何稳定性高。预变形和低速变形通过以下方式加速球化：直接改变α相的几何形状、通过增加大角度晶界以及相界的面积促进界面分离和末端物质迁移、通过形成位错结构促进粗化。采用大预变形结合高温退火是球化带状α相的有效途径。

简介：通过射线照相检测对TC4钛合金铸件内部常见缺陷及其在热等静压前后的演变进行分析,结果表明：TC4钛合金铸件内部大部分闭合孔洞类缺陷经热等静压均可消除,内部缺陷底片上显示消失;少量的夹杂类和非闭合孔洞类缺陷未压合,在底片上与热等静压前缺陷显示基本一致;个别缩孔缺陷部分压合或表面压陷,极少量的大尺寸缩孔缺陷压缩变形为线性缺陷,在底片上缺陷显示形态发生变化。由于线性缺陷的结构特征在射线照相检测时易导致影像对比度下降,进而影响缺陷的检出率,因此应在热等静压前对易产生缩孔部位进行射线照相检测并将大尺寸缩孔清除补焊,避免热等静压后缩孔压缩变形造成缺陷漏检。

简介：通过原位生成反应，采用Cu-3．4％Ti和Cu-0．7％B中间合金，利用快速凝固技术制备纳米TiB，颗粒增强块体Cu—Ti合金，然后对合金在900℃进行热处理l～10h。高分辨透射电镜（HRTEM）观察表明，在铜熔体中，Ti和B通过原位反应生成初始纳米TiB2颗粒和TiB晶须，TiB晶须的生成会导致TiB2颗粒粗化。初始TiB2颗粒沿晶界分布，会阻碍晶粒在高温下的生长。在对合金进行热处理时，晶粒内的Ti和B原子通过扩散反应生成二次TiB2颗粒。对合金热处理前后的导电率和硬度进行测试。结果显示，生成的二次TiB2颗粒能够延缓合金在高温下硬度的下降，合金的电导率和硬度随着热处理时间的延长而增加，在处理8h时分别为33．5％IACS和HVl58。

简介：采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDX）和差示扫描热分析法（DSC）研究Al-Cu-Li-Mn-Zr-Ti合金在均匀化过程中的组织转变。结果表明，实验合金的铸态组织中存在严重的枝晶偏析，晶界处存在大量的共晶相，主要合金元素沿枝晶区域呈周期性分布。合金中的主要未溶相为Al2Cu相，过烧温度为520°C；均匀化过程中，随着温度的升高和时间的延长，晶界处的第二相逐渐溶入基体中，晶界逐渐变得稀疏；合金的均匀化过程可以用一指数方程描述；实验合金适宜的均匀化制度为（510°C，18h），这与采用均匀化动力学方程计算的结果基本吻合。

简介：采用分子动力学模拟相同的孔洞总尺寸不同等间距孔洞的数量对多孔铝演变行为的影响。结果表明：在孔洞形状尺寸相同的情况下,随着等间距孔洞数量的增多,导致体系被拉开时间缩短,体系更容易被拉开;含孔洞的体系在加载过程中孔洞演变行为（裂纹尖端无序→尖端钝化→晶格畸变→母裂纹产生子裂纹）中的持续时间越来越短、波动次数越来越小。

简介：采用原位电阻法、选区电子衍射（SADPs）、透射电镜（TEM）和力学性能测试研究一种Al-Zn-Mg-Cu合金从固溶温度经不同非线性冷却条件冷却至室温的组织性能演变规律,引入相对电阻的概念描述不同非线性冷却中的相变过程。结果表明：在高温条件下,随着冷却速率的降低,合金的显微组织演变由Zn、Mg原子的定向扩散转变为S相的析出。在中温区间内,在较快的冷却条件下,η相首先在Al3Zr弥散粒子和晶界上形核,在较慢的冷却条件下,S相析出,异质形核产生的粗大第二相粒子会导致合金的力学性能恶化。在低温区间,GP区、η′和η相都有可能均匀地析出。

简介：利用透射电镜（TEM）和高分辨透射电镜（HRTEM）研究高压扭转大塑性变形纳米结构Al-Mg合金的微观结构演变和位错组态。结果表明：对尺寸小于100nm的晶粒,晶内无位错,其晶界清晰平直;而尺寸大于200nm的大晶粒通常由几个亚晶或位错胞结构组成,其局部位错密度高达10^17m^-2。这些位错是1/2〈110〉型60°位错,且往往以位错偶和位错环的形式出现。在高压扭转Al-Mg合金的超细晶晶粒中,用HRTEM同时观察到分别由0°纯螺型位错和60°混合位错分解产生的Shockley部分位错而形成的微孪晶和层错。这些直接证据证实,通常存在于FCC纳米晶中由晶界发射部分位错而产生孪晶和层错的变形机制,同样可以存在于超细晶FCC金属中。基于实验结果,分析了高压扭转Al-Mg合金中的局部高密度位错、位错胞、非平衡晶界、层错和孪晶等对晶粒细化的作用,提出了相应的晶粒细化机制。

简介：采用分子动力学模拟方法和团簇类型指数法,对过冷液态和非晶态金属Pb在等温驰豫过程中bcc相的形成和演变特性进行研究。结果表明：bcc相的形成和演变密切依赖等温驰豫过程的初始温度和初始结构,在过冷液态区,bcc相很容易形成并在模拟时间范围内保持稳定;而在非晶态区,bcc相先形成并随后部分转变为hcp相,当驰豫的初始温度在较低的153K和113K时,hcp和fcc相不经历亚稳bcc相而直接在非晶态结构中形成;这说明Ostwald的＂步进原则＂在过冷液态和非晶态Pb等温驰豫过程中是有效的,并且,亚稳bcc相起到重要的晶化前驱的作用。

简介：采用一种新型高通量实验方法,实现对Ti-5553合金（Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr,质量分数,%）在600～700℃范围内的连续温度梯度热处理。实验通过对圆台形样品进行直流电加热,由于截面面积不同而导致电流热效应不同,从而使样品表面温度呈梯度变化。采用端淬实验实现Ti-5553合金的连续冷却速率变化,研究合金在不同热处理条件下的显微组织演变和力学性能。结果表明：Ti-5553合金的伪调幅分解温度为（617±1）℃,析出的α相尺寸在300nm左右;合金在伪调幅分解温度下时效4h达到最高的硬度。因此,这种高通量方法能够快速准确地判断合金中相转变温度以及相应的组织转变。