Ti-45at.% Al合金定向凝固过程中显微组织演化的计算机模拟

采用基于溶质扩散控制模型CA方法对Ti-45at.% Al合金定向凝固过程中显微组织演化过程进行了数值模拟.模拟结果表明,在温度梯度较高时,初生晶核间距无论大小,均可通过分枝或竞争生长而使一次胞晶/枝晶间距得到调整.在抽拉速度一定情况下,随着温度梯度增加,胞晶/枝晶间距减小,在温度梯度一定情况下,随着抽拉速度增大,观察到胞晶/枝晶混合结构,混合结构区随温度梯增大而增大,模拟结果与实验观察相符合. 关键词： Ti-45at.% Al合金 定向凝固 组织演化 数值模拟     

Ti-44at%Al合金小尺寸铸件柱状晶/等轴晶演化过程模拟

利用溶质扩散控制模型对TiAl合金柱状晶/等轴晶转变过程进行了数值模拟，结果表明，等轴晶在柱状晶前沿形核及生长过程中，当两个扩散场相遇时，观察到成分冲击波，它可能是导致柱状晶停止生长的一个主要原因.利用该模型，对小铸件柱状晶/等轴晶转变过程进行了预测，在模拟过程中发现柱状晶界面前沿液相温度梯度，成分过冷度可联合对柱状晶/等轴晶转变产生影响，模拟与实验观察符合较好. 关键词： TiAl合金 成分冲击波 柱状晶/等轴晶转变     

原位TiB晶须增强钛基复合材料的磨损机制

将自蔓延和熔模精铸方法相结合,制备了原位TiB晶须增强钛基复合材料;采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析了复合材料的相组成和显微组织,结合磨损表面、磨屑形貌及剖面显微组织分析结果探讨了复合材料表面的磨损机制;采用销-盘式摩擦磨损试验机评价了复合材料的耐磨性能.结果表明:TiB晶须尺寸细小、长径比大、在基体中分布均匀;与基体合金相比,钛基复合材料的耐磨性能显著提高,这是由于TiB晶须具有增强作用和承载作用所致.