材料研究学报  2004, Vol. 18 Issue (4): 357-364

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深过冷Cu--Pb偏晶合金的快速凝固行为和凝固组织

郝维新;杨根仓;谢辉;樊建峰

1.西北工业大学; 2.太原科技大学

Rapid solidification behavior and microstructure of highly undercooled Cu--Pb monotectic alloy melts

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1.西北工业大学; 2.太原科技大学

郝维新; 杨根仓; 谢辉; 樊建峰 . 深过冷Cu--Pb偏晶合金的快速凝固行为和凝固组织[J]. 材料研究学报, 2004, 18(4): 357-364.
, , , . Rapid solidification behavior and microstructure of highly undercooled Cu--Pb monotectic alloy melts[J]. Chin J Mater Res, 2004, 18(4): 357-364.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(4096 KB)   摘要: 用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法, 研究了亚偏晶Cu--25\%Pb合金, Cu--37.4\%Pb偏晶合金和过偏晶Cu--40\%Pb(质量分数) 合金过冷熔体凝固行为和凝固组织的演化规律, 以及Cu--37.4\%Pb偏晶合金的过冷度对磨损率的影响. 研究表明: 在过冷亚偏晶Cu--25\%Pb合金熔体凝固过程中先形成$\alpha$(Cu)初生相, 随着过冷度的增大, 凝固组织经历粗大枝晶重熔形成的细化枝晶向准球状晶粒演化的过程; 在过冷Cu--37.4\%Pb偏晶合金熔体凝固过程中初生相为$L_{2}$相, 当过冷度在20$\sim$150 K区间时, 得到第二相$S$(Pb)弥散在$\alpha$(Cu)枝晶间的凝固组织, 并且在该过冷区间内随着过冷度的增加, 材料的磨损率也逐渐降低; 在过冷过偏晶Cu--40\%Pb合金熔体凝固过程中初生相为$L_{2}$相, 在过冷度区间42$\sim$80 K时, 得到以偏晶胞形式分布的凝固组织. 关键词 ： 金属材料,  偏晶合金,  深过冷,  形核,  枝晶,  偏晶     Abstract：The solidification behavior and structural evolution of Cu--Pb monotetic alloy (Cu--25\%Pb, Cu--37.4\%Pb and Cu--40\%Pb, mass fraction) were investigated by means of combination of melted glass denucleation and cyclical superheating, and the relationships between undercooled microstructures and wear rate were studied. The results show that during the solidification of undercooled Cu--25\%Pb hypomonotectic melt, $\alpha$(Cu) nucleates first, whole solidification course follows the mode of the undercooled single--phase alloy melts, and the structures undergo the evolvement processes in which fine dendrites change into a kind of quasi--spherical grain with undercooling increasing. During the solidification of undercooled Cu--37.4\%Pb monotectic and Cu--40\%Pb hypermonotectic melt, $L_{2}$ liquid phase nucleates ahead of $\alpha$(Cu), and the monotectic microstructures and the hypermonotectic microstructures within undercooling range can be obtained, respectively. The wear rate of Cu--37.4\%Pb monotectic alloy reduces gradually with the increase of undercooling. Key words： metallic materials    monotectic alloy    high undercooling    nucleation    dendrite    monotectic cell 收稿日期: 2004-08-31      ZTFLH:  TG14   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 郝维新 杨根仓 谢辉 樊建峰 44.8K 链接本文: https://www.cjmr.org/CN/      或      https://www.cjmr.org/CN/Y2004/V18/I4/357 1 A.Inoue, N.yano, J. Metal. Sci., 22, 123(1987) 2 C.Dong, B.Wei, Scripta Materialia, 34(10) , 1523(1996) 3 Y.Liu, J.J.Guo, J.Jia, Foundry, 49(1) , 11(2000) 4 H.Xie, J.C.Wang, J.F.Fan, W.X.Hao, G.C.Yang, Hot Working Technology, 4, 49(2003) 5 Y.Liu, J.J.Guo, J.Jia, Y.Q.Su, H.S.Ding, Acta MetaJlurgica Sinica, 36(12) , 1233(2000) 6 D.Y.Zhu, X.H.Yang, X.J.Han, B.B.Wei, The Chinese Journal of Nonferrous Metal, 13(2) , 328(2003) 7 H.X.Zheng, Z.L.Chen, X.F.Guo, The Chinese Journal of Nonferrous Metal, 11(S2) , 148(2001) 8 R.G.Duan, K.M.Liang, Journal of Southwest Jiaotong University, 33(1) , 61(1998) 9 D.L.Li, G.C.Yang, R.H.Zhou, Mater. Sci. Lett., 11, 1033(1992) 10 X.F.Guo, Y.L.Lu, G.C.Yang, Chinese Journal of Material Research, 12(4) , 380(1998) 11 A.Kamio, S.Kumai, H.Tezuka, Mater. Sci. and Eng., A146, 105(1991) 12 D.M.Herlach, F.Gillessen, T.Volkman, Phys. Rev. B, 46, 5203(1992) 13 B.Derby, J.J.Favier, Acta Metal., 31(7) , 1123(1983) 14 JIA Jun, ZHAO Jiuzhou, GUO Jingjie, LIU Yuan, Immisible Alloys and Preparation Techniques (Harbin, Harbin Institute of Technology Press, 2002) p.5(贾均,赵九洲,郭景杰,刘源,难混溶合金及其制备技术(哈尔滨,哈尔滨工业大学出版社,2002) P.5) 15 K.Lapper, M.James, J.Chasheckina, Wear, 203/204, 46(1997) [1] 毛建军, 富童, 潘虎成, 滕常青, 张伟, 谢东升, 吴璐. AlNbMoZrB系难熔高熵合金的Kr离子辐照损伤行为[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 641-648. [2] 宋莉芳, 闫佳豪, 张佃康, 薛程, 夏慧芸, 牛艳辉. 碱金属掺杂MIL125的CO2 吸附性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 649-654. [3] 赵政翔, 廖露海, 徐芳泓, 张威, 李静媛. 超级奥氏体不锈钢24Cr-22Ni-7Mo-0.4N的热变形行为及其组织演变[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 655-667. [4] 邵鸿媚, 崔勇, 徐文迪, 张伟, 申晓毅, 翟玉春. 空心球形AlOOH的无模板水热制备和吸附性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 675-684. [5] 幸定琴, 涂坚, 罗森, 周志明. C含量对VCoNi中熵合金微观组织和性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 685-696. [6] 欧阳康昕, 周达, 杨宇帆, 张磊. 含LPSO相Mg-Y-Er-Ni合金的组织和拉伸性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 697-705. [7] 徐利君, 郑策, 冯小辉, 黄秋燕, 李应举, 杨院生. 定向再结晶对热轧态Cu71Al18Mn11合金的组织和超弹性性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(8): 571-580. [8] 熊诗琪, 刘恩泽, 谭政, 宁礼奎, 佟健, 郑志, 李海英. 固溶处理对一种低偏析高温合金组织的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(8): 603-613. [9] 刘继浩, 迟宏宵, 武会宾, 马党参, 周健, 徐辉霞. 喷射成形M3高速钢热处理过程中组织的演变和硬度偏低问题[J]. 材料研究学报, 2023, 37(8): 625-632. [10] 由宝栋, 朱明伟, 杨鹏举, 何杰. 合金相分离制备多孔金属材料的研究进展[J]. 材料研究学报, 2023, 37(8): 561-570. [11] 任富彦, 欧阳二明. g-C3N4 改性Bi2O3 对盐酸四环素的光催化降解[J]. 材料研究学报, 2023, 37(8): 633-640. [12] 王昊, 崔君军, 赵明久. 镍基高温合金GH3536带箔材的再结晶与晶粒长大行为[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 535-542. [13] 刘明珠, 樊娆, 张萧宇, 马泽元, 梁城洋, 曹颖, 耿仕通, 李玲. SnO2 作散射层的光阳极膜厚对量子点染料敏化太阳能电池光电性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 554-560. [14] 秦鹤勇, 李振团, 赵光普, 张文云, 张晓敏. 固溶温度对GH4742合金力学性能及γ' 相的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 502-510. [15] 刘天福, 张滨, 张均锋, 徐强, 宋竹满, 张广平. 缺口应力集中系数对TC4 ELI合金低周疲劳性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 511-522. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed