导读:本文包含了球化机理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:机理,钛合金,珠光体,斜槽,晶粒,渗碳,分子。
球化机理论文文献综述
赵慧俊,王宝雨,巨东英,陈国金[1](2018)在《双态组织Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金的热拉伸变形行为与球化机理(英文)》一文中研究指出通过等温拉伸实验研究双态组织Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金的热变形行为、显微组织演变与断裂特征。结果表明:材料的流动软化由双态组织动态球化引起,并导致较高的应力指数和热激活能。结合SEM、EBSD和TEM显微组织观察发现,750和800°C下动态球化由α/α亚晶界的形成与β相的渗透共同导致;而在850°C下由于低角度晶界向高角度晶界转化,生成呈项链状分布的细小晶粒,证明该温度下主要的球化机制为动态再结晶。随着变形温度的升高或应变速率的减小,合金的断裂机制由微孔聚集向沿晶断裂转变。(本文来源于《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》期刊2018年12期)
马植甄,张晖[2](2018)在《Cr和Al加速亚共析钢层状渗碳体球化的机理》一文中研究指出根据亚共析精冲钢的实际生产情况并结合Gleeble热模拟试验,研究发现添加Al的质量分数为0.08%或Cr的质量分数为0.25%时均可加速热轧亚共析钢中层状渗碳体的球化速度。利用内耗技术研究了Cr元素、Al元素对渗碳体球化退火影响的机理。研究表明,Cr可降低C原子的扩散激活能,加速C原子扩散速度从而提高球化效率。Al则主要通过钉扎作用细化渗碳体片层间距,实现球状渗碳体尺寸细化的效果。(本文来源于《钢铁研究学报》期刊2018年03期)
徐建伟[3](2017)在《TC17钛合金片状组织静态球化及演变机理》一文中研究指出钛合金双性能整体叶盘不仅可以有效减重而且能够优化气动布局,是提高航空发动机综合性能的发展方向之一。我国采用整体锻造的方式生产钛合金双性能整体叶盘,使轮盘部位获得韧性和抗裂纹扩展能力更好的片状组织,叶片部位获得强度和抗裂纹形核能力更好的等轴组织,过渡区获得有良好综合性能的片状与等轴的混合组织。在钛合金双性能整体叶盘生产过程中,片状组织球化演变,特别是热处理过程中的静态球化行为,是钛合金双性能整体叶盘不同部位组织控制的关键技术。静态球化不仅受热处理阶段的工艺参数影响,变形阶段的工艺参数同样有显着影响,其演变行为是一个受多机理控制,多阶段的复杂过程。对钛合金片状组织静态球化进行深入系统的研究对制备双性能整体叶盘有重要的指导意义。本文采用实验研究、理论分析和数值模拟相结合的方法,对TC17钛合金片状组织的球化演变规律及内在机理进行系统研究,主要研究内容及结论如下:基于等温锻造实验研究了热处理前TC17钛合金的片状组织动态演变行为和演变机理。研究表明:在变形过程中片状组织发生动态球化现象,动态球化阶段主要受应变量和变形温度影响,球化过程受晶界分离机理控制,通过直接受强剪切作用形成剪切面或者外力导致的组织内部亚结构两种方式进行,α相滑移面开动的难易程度为锥面滑移>柱面滑移>基面滑移。在变形过程中,球化演变的同时发生着片状组织旋转,随应变量增加,α相与压缩轴的夹角由双峰分布逐渐向单峰分布转变。设计两相区热处理实验研究了 TC17钛合金的片状组织的静态球化行为,揭示了静态球化机理,并建立了静态球化的时间预测模型,完成对静态球化所需时间的预测。静态球化阶段主要受应变量、热处理温度和热处理时间影响,随应变量增加,热处理温度增加和热处理时间延长球化分数迅速增加。静态球化过程分别由热处理初期的晶界分离机理和热处理中后期的末端迁移及奥斯瓦尔德熟化机理控制。热处理初期的晶界分离主要是畸变能的释放过程,高温促使能量释放导致元素扩散作用剧烈,β相快速析出,逐渐切断α相,基于Mullins原理建立时间预测模型,成功对晶界分离时间进行预测。热处理中后期的末端迁移机理使元素从组织末端或者缺陷位置等曲率较大部位向曲率较小的平滑部位迁移,导致片状组织球化的同时引起组织粗化,基于Fick准则建立末端迁移时间预测模型,实验验证了模型准确性。奥斯瓦尔德熟化机理以不同尺寸组织之间的势能差为驱动力,使得小尺寸组织逐渐溶于基体,而大尺寸组织逐渐长大,促进静态球化过程,同时导致组织粗化。电子背散射衍射(EBSD)分析揭示了组织演变过程中α相与β相的相互影响机理。β相的演变以连续动态再结晶为主,α相对β相有分割作用,再结晶的β晶粒多以α相为边界,β相再结晶晶粒尺寸受α相分布影响,分布在晶界处的α相会制约再结晶β晶粒的长大。而α相的演变也受β相影响,β相的分割、楔入作用使得α相内部取向发生变化,首先α相内部形成小角度晶界,然后逐渐转变为大角度晶界,最后形成新的晶界,导致组织分离。基于体视学原理及微观组织定量分析技术,阐明了 TC17钛合金片状组织静态球化演变规律,建立了静态球化动力学方程和人工神经网络预测模型。以再结晶模型Johnson-Mehl-Avαrmi-Kolmogorov(JMAK)方程为依据,通过引入参数t0.5(静态球化分数达到50%时所需要的时间),考虑应变量对静态球化的影响,建立片状组织静态球化动力学方程。运用人工神经网络方法构建了 TC17钛合金静态球化预测模型,并实验验证了模型的准确性。与传统的经验模型对比,人工神经网络模型对TC17钛合金静态球化的预测精度更高,模型具有良好的泛化能力。基于经典的组织粗化理论LSW,建立了 TC17钛合金静态粗化动力学模型。以LSW理论为基础,结合TC17钛合金片状组织和等轴组织在热处理过程中的演变特点,分别建立片状组织和等轴组织的静态粗化动力学模型。通过计算发现片状组织的静态粗化受界面反应与体扩散共同影响,并且界面反应与体扩散所起作用大小随热处理温度的变化而变化;等轴组织的静态粗化主要受体扩散控制。与TC17钛合金双性能整体叶盘的实际加工过程相结合,定量研究了片状组织球化行为对拉伸性能和冲击韧性的影响规律。研究表明:在室温和400°C实验条件下,TC17钛合金的拉伸强度和塑性都随α相球化分数的增加而逐渐提高。而且抗拉强度、屈服强度、延伸率以及断面收缩率与α相球化分数在本文实验范围内存在线性关系。TC17钛合金的冲击韧性受α相球化分数的影响与拉伸性能相反,随α相球化分数增加,冲击韧性逐渐降低。并且冲击韧性与α相球化分数之间的定量关系也可通过线性方程表示。(本文来源于《西北工业大学》期刊2017-05-01)
赵秋洪,姜斌,王佳美[4](2016)在《热电厂用20G珠光体钢的球化机理及寿命预测》一文中研究指出针对广泛应用于压力容器管线、蒸汽管道等常用的20G钢,采用高温加速时效方法模拟了其高温长时间使用条件下的微观组织和硬度变化。结果表明:20G钢在高温加速时效过程中主要发生珠光体球化和碳化物聚集于晶界处,随着时间的增加珠光体球化速率逐渐变慢;建立了20G钢在加速时效过程中晶粒尺寸变化公式。基于硬度测量和微观组织分析,通过将硬度值与LarsonMiller参数结合预测了材料使用寿命。(本文来源于《金属热处理》期刊2016年09期)
赵慧俊[5](2015)在《基于球化机理TA15钛合金热态气压成形微观组织建模仿真》一文中研究指出随着钛合金在航空航天领域的广泛应用,钛合金薄壁整体结构件的需求日益迫切,液压成形因其成形温度低难以满足钛合金构件的成形要求,而传统的超塑性成形又因其成形温度高,成形效率低,且对晶粒尺寸要求严格等因素极大地限制了钛合金零件的生产应用。为了解决钛合金整体构件成形难题,同时提高生产效率,提出热态气压成形技术,采用感应加热线圈快速加热,以高压气体作为传力介质,材料在高温、内部气压、管件端部沿轴向的压力和模具内壁共同作用下气胀成形。热态气压成形的钛合金构件具有回弹小、成形精度高、整体性好和可靠性高等优点。因此,钛合金热态气压成形研究日渐成为钛合金零件成形领域的前沿课题。TA15钛合金在航空航天中应用广泛,高安全性和特殊的工作环境要求其构件具有优良的力学性能。TA15作为一种双相多晶材料,其组织的多样性导致了性能的不确定性,因此,研究其两相、多晶之间相互协调变形机制与微观组织演化机理,对于充分发挥其两相多晶材料的优点,提高其综合力学性能和改善塑性加工成形能力有重要的科学及工程意义。本课题通过系统研究不同热处理制度下TA15的微观组织,主要针对双重退火后的双态组织深入分析其热变形机制和微观组织演化机理,在此基础上建立一套能够预测微观组织演变的统一粘塑性本构模型,通过有限元及其二次开发技术实现TA15钛合金管材热态气压成形与微观组织演变的模拟及预测。首先采用热处理实验对不同热处理制度下TA15的微观组织进行研究,分析了TA15在普通退火、再结晶退火与双重退火叁种退火制度下的力学性能、微观组织以及拉伸断口形貌,并定量研究了热处理制度对相比例、成分及其形态的影响规律。研究得出TA15板材(950℃/2h/AC+600℃/2h/AC)双重退火后获得了良好的综合力学性能。利用高温拉伸实验研究了双重退火后TA15的高温变形行为,并通过求解热激活方程分析了其热变形机制。获得了TA15的高温流变曲线,分析表明其高温拉伸变形是加工硬化、动态软化和塑性损伤之间相互影响共同作用的过程;研究了变形条件对峰值应力、断裂应变与流变软化的影响规律,为热态气压成形工艺制定和工艺参数选择提供实验依据和理论指导。采用扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM)等微观检测技术观察分析了双态组织TA15钛合金热变形过程中的微观组织演化规律和机理,定量研究了变形条件对片状α相球化百分数的影响规律。观察分析了不同变形条件下TA15的晶体形貌与晶界-亚晶界组织分布,研究了变形条件对晶体形貌和晶界组织分布的影响规律;揭示了双态组织的TA15热变形微观组织演化机理是由位错迁移和片状α相的球化两种机制共同决定的。基于统一粘塑性本构理论,结合TA15热变形微观组织演化机理,考虑位错密度在热变形中的演化规律、片状α相球化规律以及两相协调变形特征,建立了TA15热变形本构模型。通过遗传算法优化求解了模型材料常数,实现了TA15高温真应力-应变曲线和微观组织演变的预测。该模型定量地描述了微观组织与变形参数(应力、应变率、变形温度等)之间的内在关系,能够反映TA15高温变形本质规律。采用应力更新算法编写了基于球化机理的统一粘塑性本构模型VUMAT子程序;利用开发的VUMAT子程序,进行TA15高温拉伸有限元模拟分析,利用实验数据验证了有限元计算的真应力-应变曲线和片状α相的球化曲线,证明了本构模型有限元二次开发的有效性;利用二次开发的有限元模拟TA15管材热态气压成形过程,分析了管材成形过程的应力场、应变场、厚度分布和球化程度,并摸索了工艺参数对TA15热态气压成形与微观组织的影响;最后进行了TA15管材热态气压成形实验,对比验证了模型对热态气压成形中厚度分布和球化程度的预测效果。通过有限元模拟及相关验证,说明所建立的基于球化机理的统一粘塑性本构模型对热态气压成形与微观组织演变计算的准确性和有效性,能够把该模型运用至钛合金实际零件热态气压成形与微观组织的数值模拟过程中。本课题采用实验分析与建模仿真相结合的方法,研究揭示了两相多晶材料TA15钛合金的高温变形行为与微观组织演化机理,在此基础上重点研究其热态气压成形的本构建模与微观组织演化模拟,对TA15热态气压成形工艺理论研究与实际生产有重要的科学及工程意义。(本文来源于《北京科技大学》期刊2015-11-23)
国林钊,杨华[6](2015)在《球墨铸铁中两类石墨球化机理的评述》一文中研究指出球墨铸铁中石墨的球化机理至今仍没有统一定论,其中表面能理论、缺陷生长理论、星型模型的影响较大、认可度较高,而圆周生长理论、石墨烯装配理论在国内则鲜有提及;它们的一大分歧在于是否强调c向择优生长,据此将其归类并展开深入、详细的评析,首先考察它们对石墨"自然"存在形态为球状的解读,进而涉及到硫、氧、镁等元素的作用机理,以及石墨的演变过程;认为Double提出的石墨烯装配理论是更为可靠的球化机理,星形生长模型相对复杂,尽管在解释爆炸状形态方面具有优势,但关键证据方面依然存有争议,因而尚不具备充分的说服力。(本文来源于《机械工程材料》期刊2015年01期)
付浩浩,邵学广,蔡文生[7](2014)在《成球化作用的机理探究》一文中研究指出分子料理是近年来新兴的一门科学。通过整合传统的烹饪手法和分子级别的物理、化学变化将食用的物质重新组合,厨师们可以科学地构筑出不同种类的食物[1]。而由Ferran Adrià[2]烹饪的Melon Cantaloupe Caviar是现在最知名的分子食物之一,这种食物使用了海藻酸盐的成球化作用,将哈密瓜汁包裹在由海藻酸钙形成的小球状薄膜当中,形成了类似鱼子酱的口感[3]。然而,作为一种新型的烹饪方法,还没有人从原子层面上对海藻酸盐的成球化作用进行详细的探究。因此,本文通过分子动力学模拟探究了钙离子在成球化过程中所起的作用以及这种海藻酸薄膜对不同性质的夹心的适应性。模拟的结果揭示了海藻酸多糖链之间存在着特殊的相互作用。这种在原子层面上对成球化作用的理解将会对后续的分子食物设计和制作具有一定程度的指导意义。(本文来源于《中国化学会第29届学术年会摘要集——第19分会:化学信息学与化学计量学》期刊2014-08-04)
赵慧俊,王宝雨,刘钢,杨雷[8](2014)在《基于球化机理的TA15钛合金热变形统一本构模型》一文中研究指出应用晶界分离模型解释了片层α相的球化现象,阐述了TA15钛合金转变组织中次生片层α相的球化是其主要的流动软化机制.基于钛合金球化软化机理,建立了TA15钛合金的统一黏塑性本构模型.本构模型综合考虑了次生α相的球化、正则位错密度、等向硬化、塑性成形产生的温升、成形过程中的相变等物理变量.利用遗传算法确定了本构模型中的材料常数.本构模型能够较好地描述TA15钛合金热变形下的流动应力变化.(本文来源于《北京科技大学学报》期刊2014年07期)
徐军[9](2011)在《半固态浆料的新型斜槽法制备工艺及球化机理》一文中研究指出半固态成形技术是一种近净成形新技术,由于它拥有成形件致密、力学性能优良、机械加工余量少、模具使用寿命长、可成形复杂结构件、环保、节能、高效等独特的优点,越来越受到世界各国的重视,被誉为是21世纪最具有发展潜力的金属成形技术之一。本文利用冷却斜槽法制备半固态AlSi9Cu2合金熔体,用于流变压铸汽车压铸件。研究了浇注温度、斜槽角度、斜槽长度等工艺参数对半固态AlSi9Cu2组织的影响,讨论了斜槽法制备过程中表面形成凝壳的影响,分析了沿斜槽表面流动过程中初生固相组织演变规律。研究表明:浇注温度对半固态合金熔体的微观组织特征影响较大,在本试验条件下,浇注温度控制在670℃左右比较合理。温度过高合金组织主要呈粗大的树枝晶和蔷薇状枝晶;温度过低金属熔体易在斜槽表面形成厚重凝壳。斜槽长度及角度主要影响熔体在斜槽表面停留的时间和剪切力的大小,在本实验条件下,斜槽长度和角度分别为500mm、45。时,获得的半固态组织最优,此时α-Al颗粒平均直径为62μm,形状因子接近1.55。针对斜槽表面易形成的凝壳,创新性的提出在斜槽表面刷有斑马状涂层,采用该方法能很好解决凝壳与组织不能统一的矛盾。探讨斜槽表面流动过程中初生固相组织演变规律时,我们发现高温合金熔体流经斜槽表面时,将先后经过2个阶段:一是降温过程;二是大量形核及球化过程。其中,晶粒的尺寸及形状因子主要由形核和球化阶段决定。利用工业中应用最为广泛的电磁搅拌法,提出电磁-斜槽复合法制备优质半固态浆料。采用该方法不仅能克服电磁搅拌过程中的组织不均匀,也能减少斜槽法过程中表面形成的凝壳,最终获得组织优良的半固态组织。电磁-斜槽复合法制备半固态浆料过程中,电磁参数对最终组织有很大影响。随着电压的增大,α-Al晶粒变的更细更球。当电压为300V时,α-Al晶粒的平均等效直径为72μm形状因子为1.3。(本文来源于《大连理工大学》期刊2011-06-01)
廖琳,朱定一,杨泽斌[10](2009)在《Fe-C-Si合金凝固过程中石墨的球化机理研究》一文中研究指出采用热分析试验方法研究了Fe-C-Si合金凝固过程中过冷度的变化对石墨生长形态的影响,探讨了石墨结晶时的再辉温差与石墨生长形态间的相互关系,通过座滴法研究了液固界面能对石墨生长形态的影响。结果表明,稀土元素Ce促使石墨球化的凝固特征是显着降低了形核温度,但在添加Ce的情况下,只要提供一个小的过冷条件,石墨形态将由球状转变为片状,这种转化完全依赖于结晶时过冷度的大小,这表明过冷度的大小是影响石墨生长方式和最终形态的关键因素之一。凝固曲线表明石墨以片状形态生长时的再辉温差大,以球状生长时较小,这反映了石墨以片状生长时的速度高于球状生长时的速度。同时液态合金在石墨(0001)基面上的液固界面能高,石墨趋于球状形态生长;在(1010)棱面上的液固界面能低,石墨趋于片状形态生长。(本文来源于《铸造》期刊2009年07期)
球化机理论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
根据亚共析精冲钢的实际生产情况并结合Gleeble热模拟试验,研究发现添加Al的质量分数为0.08%或Cr的质量分数为0.25%时均可加速热轧亚共析钢中层状渗碳体的球化速度。利用内耗技术研究了Cr元素、Al元素对渗碳体球化退火影响的机理。研究表明,Cr可降低C原子的扩散激活能,加速C原子扩散速度从而提高球化效率。Al则主要通过钉扎作用细化渗碳体片层间距,实现球状渗碳体尺寸细化的效果。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
球化机理论文参考文献
[1].赵慧俊,王宝雨,巨东英,陈国金.双态组织Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金的热拉伸变形行为与球化机理(英文)[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina.2018
[2].马植甄,张晖.Cr和Al加速亚共析钢层状渗碳体球化的机理[J].钢铁研究学报.2018
[3].徐建伟.TC17钛合金片状组织静态球化及演变机理[D].西北工业大学.2017
[4].赵秋洪,姜斌,王佳美.热电厂用20G珠光体钢的球化机理及寿命预测[J].金属热处理.2016
[5].赵慧俊.基于球化机理TA15钛合金热态气压成形微观组织建模仿真[D].北京科技大学.2015
[6].国林钊,杨华.球墨铸铁中两类石墨球化机理的评述[J].机械工程材料.2015
[7].付浩浩,邵学广,蔡文生.成球化作用的机理探究[C].中国化学会第29届学术年会摘要集——第19分会:化学信息学与化学计量学.2014
[8].赵慧俊,王宝雨,刘钢,杨雷.基于球化机理的TA15钛合金热变形统一本构模型[J].北京科技大学学报.2014
[9].徐军.半固态浆料的新型斜槽法制备工艺及球化机理[D].大连理工大学.2011
[10].廖琳,朱定一,杨泽斌.Fe-C-Si合金凝固过程中石墨的球化机理研究[J].铸造.2009
论文知识图
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