当前位置:主页 > 科技论文 > 铸造论文 >

铸造TiAl合金凝固组织的截面尺寸效应

发布时间:2018-01-31 11:07

  本文关键词: 铸造TiAl合金 尺寸效应 柱状晶生长方向 柱状晶宽度 出处:《稀有金属》2017年07期  论文类型:期刊论文


【摘要】:采用数值计算和试验的方法,研究了直径30~50 mm Ti Al合金铸锭凝固组织的截面尺寸效应。结果表明:受径向散热和轴向散热竞争的影响,Ti Al合金铸锭的宏观组织存在竞争生长区、径向生长区和冒口影响区,随铸锭高径比增大,竞争生长区和冒口影响区占比减小,径向生长区占比增大。在径向生长区内,对于同一Ti Al合金铸锭,随散热距离的增加,柱状晶宽度增大,但增大的幅度逐渐减小;对于不同直径的Ti Al合金铸锭,在相同散热距离处,较大直径铸锭的柱状晶宽度更宽,且不同直径铸锭柱状晶宽度的差值随径向散热距离的增加而增大。通过拟合径向温度梯度和轴向温度梯度与铸锭直径和轴向散热距离的关系,建立了柱状晶生长方向与铸锭直径和轴向散热距离的关系。通过拟合温度梯度和凝固速率与铸锭直径和径向散热距离的关系,并耦合柱状晶宽度与温度梯度和凝固速率的关系,建立了柱状晶宽度与铸锭直径和径向散热距离的关系。
[Abstract]:The section size effect of solidified microstructure of 30 ~ 50mm Ti Al alloy ingot is studied by numerical calculation and experiment. The results show that the effect of radial heat dissipation and axial heat dissipation is affected. There are competitive growth zone, radial growth zone and riser influence zone in the microstructure of Ti-Al alloy ingot. With the increase of the ratio of height to diameter, the proportion of competitive growth zone and riser influence zone decreases. In the radial growth zone, the width of columnar crystal increases with the increase of heat dissipation distance, but the amplitude of increase decreases gradually for the same Ti-Al alloy ingot. For Ti Al alloy ingot with different diameters, the columnar crystal width of large diameter ingot is wider at the same heat dissipation distance. And the difference between the width of columnar crystal of ingot with different diameters increases with the increase of radial heat dissipation distance. The relationship between radial temperature gradient and axial temperature gradient and the diameter of ingot and the axial heat dissipation distance is fitted by fitting the relationship between radial temperature gradient and axial temperature gradient. The relationship between the growth direction of the columnar crystal and the diameter of the ingot and the axial heat dissipation distance was established, and the relationship between the temperature gradient and the solidification rate and the diameter and radial heat dissipation distance of the ingot was fitted by fitting the temperature gradient and the solidification rate. The relationship between the width of columnar crystal and the temperature gradient and solidification rate was coupled, and the relationship between the width of columnar crystal and the diameter of ingot and radial heat dissipation distance was established.
【作者单位】: 钢铁研究总院高温合金新材料北京市重点实验室;
【基金】:国家重点基础研究发展计划项目(2011CB605503)资助
【分类号】:TG292
【正文快照】: 由于凝固散热条件的差异,铸件不同厚度部位组织特征通常有所不同,而这种截面尺寸效应会导致铸件使役性能的不确定性。一般地,导热率低、凝固区间窄的合金会表现出较为明显的凝固组织截面尺寸效应。有研究表明,Ti-48Al-2Nb-2Mn合金铸造圆棒直径由9 mm增加到25 mm,平均层片团尺

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 宋辉;王忠金;;Ti及TiAl合金的电致增塑性[J];材料科学与工艺;2013年05期

2 张扬;张平则;李淑琴;魏东博;周鹏;魏祥飞;;Al涂层对γ-TiAl合金高温抗氧化能力的影响[J];材料热处理学报;2013年S1期

3 李书江,王艳丽,林均品,林志,陈国良;微量C,B对高铌TiAl合金显微组织与力学性能的影响[J];稀有金属材料与工程;2004年02期

4 骆晨;朱春雷;李海昭;柳学全;;铸造TiAl合金定向层片组织持久性能的试验研究[J];稀有金属;2012年05期

5 刘俊亮,林栋梁,王瑜,C.C.Law,曹涵清;77K温度下双相TiAl合金的形变机理[J];金属学报;1999年01期

6 王建国,姚美意,万晓景;铸态TiAl合金的环境氢脆[J];材料研究学报;2000年04期

7 何素芳;林均品;徐向俊;高建峰;王艳丽;宋西平;陈国良;;双态高铌TiAl合金的蠕变行为[J];稀有金属材料与工程;2006年02期

8 张兰芝;王宝义;王丹妮;魏龙;林均品;王文俊;;正电子湮没谱研究Nb在TiAl合金中的掺杂效应[J];金属学报;2007年03期

9 骆晨;吕楠;朱春雷;李海昭;柳学全;;微量Zr对铸造TiAl合金高温力学性能的影响[J];铸造;2012年07期

10 殷为民,郭建亭,V.Lupinc;一种新型抗蠕变TiAl合金的显微组织分析[J];金属学报;1999年01期

相关会议论文 前8条

1 林均品;徐向俊;王艳丽;高建峰;宋西平;林志;陈国良;;大尺寸铸造高铌TiAl合金的组织和拉伸性能[A];2004年材料科学与工程新进展[C];2004年

2 何鹏;张九海;冯吉才;钱乙余;;用复合中间层扩散连接TiAl合金与40Cr钢[A];第九次全国焊接会议论文集(第1册)[C];1999年

3 曹睿;刘海军;张继;;TiAl合金和K418合金对缺口的敏感性研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年

4 傅恒志;;包晶定向凝固及TiAl合金的组织选择[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年

5 刘冬;刘仁慈;崔玉友;杨锐;;时效热处理对α挤压态TiAl合金显微组织的影响[A];第十四届全国钛及钛合金学术交流会论文集(上册)[C];2010年

6 齐立春;李臻熙;曹京霞;黄旭;;TiAl合金中的TiB_2相生长形态及其对力学性能的影响[A];中国有色金属学会第十四届材料科学与合金加工学术年会论文集[C];2011年

7 周海;陈飞;姚斌;王银霞;;TiAl合金表面等离子喷涂CoCrAlY涂层性能的研究[A];第十一次全国焊接会议论文集(第1册)[C];2005年

8 陈艳飞;陈玉勇;田竟;肖树龙;徐丽娟;;离心熔模精铸TiAl合金与ZrO_2型壳的界面反应[A];第十四届全国钛及钛合金学术交流会论文集(上册)[C];2010年

相关博士学位论文 前2条

1 曾尚武;含铌、钼TiAl合金热变形及氧化行为研究[D];北京科技大学;2016年

2 柳翊;包晶TiAl合金非平衡凝固特征及其组织演化[D];西北工业大学;2016年

相关硕士学位论文 前10条

1 张茜;石墨烯对粉末冶金TiAl合金组织性能的影响[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 司晓庆;高铌TiAl合金钎焊工艺及接头性能研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

3 唐安;Ti_3Al单晶和双相片层TiAl合金塑性行为的CPFEM模拟[D];湘潭大学;2016年

4 丛韬;长期大气热暴露环境中含钨铌细晶TiAl合金的组织和性能变化[D];西南交通大学;2007年

5 李新安;含Mo高铌TiAl合金高温变形行为及组织性能研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

6 陈佳;定向凝固TiAl合金板状坯微合金化及组织细化[D];哈尔滨工业大学;2008年

7 李亮;TiAl合金液相扩散连接工艺及机理研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

8 曹守臻;面层材料对熔模铸造TiAl合金界面反应和抗氧化性能的影响[D];哈尔滨工业大学;2013年

9 黄财林;TiAl合金板材的制备与组织性能研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

10 林兴涛;TiAl合金与Ti_3AlC_2陶瓷扩散连接工艺及机理研究[D];哈尔滨工业大学;2013年



本文编号:1478924

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/1478924.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户badef***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com