一种预测定向凝固包晶合金糊状区内雀斑形貌缺陷的方法

    公开(公告)号:CN112185472B

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202011092630.8

    申请日:2020-10-13

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明提供一种预测定向凝固包晶合金糊状区内雀斑形貌缺陷的方法,首先获取雷诺数与渗透率K的关系;建立一种较细二次枝晶位于两个较粗二次枝晶之间的模型,并综合TGZM效应和G‑T效应对二次枝晶的影响,获取渗透率K与糊状区内固相体积分数fS的关系;根据上述各关系,得到雷诺数与固相体积分数fS的关系,通过雷诺数随固相体积分数fS变化时的最大值来预测缺陷的形成。本发明在包晶凝固过程中,能够更准确得预测树枝状糊状区中雀斑形貌的形成。

    确定包晶合金定向凝固静置热稳定时液相形核间隔的方法

    公开(公告)号:CN111667888B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202010505256.3

    申请日:2020-06-05

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了确定包晶合金定向凝固静置热稳定时液相形核间隔的方法,由于液相在形核后收到外加温度梯度作用,糊状区中同时发生溶质的扩散引起的熔化/凝固过程,通过过程向糊状区高温部分迁移并最终进入液相区。而自同一形核位置分别迁移的液相在糊状区内会留下迁移的痕迹。因此,本发明通过分析液相自初生相/包晶相这一固/固界面处形核后的迁移痕迹,表征并确定了液相自初生相/包晶相这一固/固界面处形核后的迁移时间间隔。液相形核后的迁移可分为不同阶段,每一阶段内液相迁移的速度均有不同。利用该方法可准确确定包晶合金定向凝固静置热稳定时液相形核间隔。

    确定包晶合金定向凝固静置热稳定时液相形核间隔的方法

    公开(公告)号:CN111667888A

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN202010505256.3

    申请日:2020-06-05

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了确定包晶合金定向凝固静置热稳定时液相形核间隔的方法,由于液相在形核后收到外加温度梯度作用,糊状区中同时发生溶质的扩散引起的熔化/凝固过程,通过过程向糊状区高温部分迁移并最终进入液相区。而自同一形核位置分别迁移的液相在糊状区内会留下迁移的痕迹。因此,本发明通过分析液相自初生相/包晶相这一固/固界面处形核后的迁移痕迹,表征并确定了液相自初生相/包晶相这一固/固界面处形核后的迁移时间间隔。液相形核后的迁移可分为不同阶段,每一阶段内液相迁移的速度均有不同。利用该方法可准确确定包晶合金定向凝固静置热稳定时液相形核间隔。

    表征及调控包晶合金定向凝固时糊状区内渗透率的方法

    公开(公告)号:CN111537422B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202010522456.X

    申请日:2020-06-10

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了表征及调控包晶合金定向凝固时糊状区内渗透率的方法,主要针对合金凝固时最常见的枝晶形态进行表征,属于包晶合金材料的表征技术领域。通过测量特定的比表面积Sv,提出了基于Carman‑Kozeny模型的解析表达式,以分析定向凝固包晶合金中枝晶糊状区内流体渗透性。旨在解决关于包晶合金枝晶间的重熔/再凝固过程如何影响凝固期间枝晶结构间流体渗透性的疑问。阐明了包晶反应对流体渗透性的影响。通过研究糊状区中枝晶网络对流体渗透率K的依赖性,增进了对包晶凝固过程中渗透率的理解。本方法可以实现对包晶合金定向凝固过程中糊状区内渗透率变化的合理表征和控制,从而,获得具有合金实际生产时所需渗透率微观结构。

    一种在定向凝固包晶合金中生长非典型三次枝晶的方法

    公开(公告)号:CN111681714A

    公开(公告)日:2020-09-18

    申请号:CN202010627910.8

    申请日:2020-07-02

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种在定向凝固包晶合金中生长非典型三次枝晶的方法,首先根据非典型三次枝晶的特性建立理论模型进行分析计算;然后根据分析计算得出结果,最后选取满足条件的包晶合金,结合粗二次枝晶臂下边缘凝固速度和重熔速度的计算,从而选择合适的定向凝固工艺参数,实现非典型三次枝晶臂的生长。本发明建立相关模型进行了分析计算,解释了非典型三次枝晶形成的机理,结合分析计算结果对定向凝固工艺参数进行改良以实现对材料特定力学性能的改善。

    表征及调控包晶合金定向凝固时糊状区内渗透率的方法

    公开(公告)号:CN111537422A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010522456.X

    申请日:2020-06-10

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了表征及调控包晶合金定向凝固时糊状区内渗透率的方法,主要针对合金凝固时最常见的枝晶形态进行表征,属于包晶合金材料的表征技术领域。通过测量特定的比表面积Sv,提出了基于Carman-Kozeny模型的解析表达式,以分析定向凝固包晶合金中枝晶糊状区内流体渗透性。旨在解决关于包晶合金枝晶间的重熔/再凝固过程如何影响凝固期间枝晶结构间流体渗透性的疑问。阐明了包晶反应对流体渗透性的影响。通过研究糊状区中枝晶网络对流体渗透率K的依赖性,增进了对包晶凝固过程中渗透率的理解。本方法可以实现对包晶合金定向凝固过程中糊状区内渗透率变化的合理表征和控制,从而,获得具有合金实际生产时所需渗透率微观结构。

    一种在定向凝固包晶合金中生长非典型三次枝晶的方法

    公开(公告)号:CN111681714B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN202010627910.8

    申请日:2020-07-02

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种在定向凝固包晶合金中生长非典型三次枝晶的方法,首先根据非典型三次枝晶的特性建立理论模型进行分析计算;然后根据分析计算得出结果,最后选取满足条件的包晶合金,结合粗二次枝晶臂下边缘凝固速度和重熔速度的计算,从而选择合适的定向凝固工艺参数,实现非典型三次枝晶臂的生长。本发明建立相关模型进行了分析计算,解释了非典型三次枝晶形成的机理,结合分析计算结果对定向凝固工艺参数进行改良以实现对材料特定力学性能的改善。

    一种预测定向凝固包晶合金糊状区内雀斑形貌缺陷的方法

    公开(公告)号:CN112185472A

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN202011092630.8

    申请日:2020-10-13

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明提供一种预测定向凝固包晶合金糊状区内雀斑形貌缺陷的方法,首先获取雷诺数与渗透率K的关系;建立一种较细二次枝晶位于两个较粗二次枝晶之间的模型,并综合TGZM效应和G‑T效应对二次枝晶的影响,获取渗透率K与糊状区内固相体积分数fS的关系;根据上述各关系,得到雷诺数与固相体积分数fS的关系,通过雷诺数随固相体积分数fS变化时的最大值来预测缺陷的形成。本发明在包晶凝固过程中,能够更准确得预测树枝状糊状区中雀斑形貌的形成。

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