简介：建立一种有效修正相场模型来模拟小平面枝晶生长形貌。通过该模型分别研究网格大小、各向异性值、过饱和度及不同重对称性对小平面枝晶生长形貌的影响。结果表明,随着时间的推移,晶核生长为六重对称性的小平面形貌。当网格尺寸大于640×640时,小平面形貌不受模拟网格大小的影响。随着各向异性值的增加,小平面枝晶的尖端速度增大到一个饱和值后再逐渐降小。随着过饱和度的增加,晶核从一个圆形演化为发达的小平面枝晶形貌。根据Wulff理论和对应的小平面对称性模拟形貌图,证明所提出的模型是有效的,并能够拓展到任意重对称性的晶核生长的模拟。

简介：剪切冲孔试验(SPT)适用于表征各种材料的剪切性能,尤其是受到体积限制的材料。本文研究AZ80镁合金的屈服和极限剪切强度与各种参数(间隙、模具直径和样品厚度)之间的关系。此外,基于Mohr-Coulomb理论,在剪切冲孔试验中引入了相对最优条件。结果表明,合适的间隙/片材厚度比范围为2%~10%。为了在剪切冲孔试验中提供单剪切应力状态,需要选择的模具直径/片材厚度比为2:1~10:1。基于Mohr-Coulomb理论预测,得到室温剪切冲孔试验的最优参数为:样品厚度0.5mm,间隙25μm,模具直径2mm。通过铸态AZ80镁合金的剪切屈服强度换算得到其抗拉和抗压屈服强度的平均换算系数分别为1.70和3.09。

简介：以CO为还原剂,进行中试规模的TiO2氯化。在CO和Cl2存在的条件下,对半连续流化床反应器中的TiO2氯化过程进行实验分析和模拟。通过测量TiCl4生成量随时间的变化,连续监测氯化过程。系统研究氯化温度、原料粒径和粒度分布、原料量、Cl2和CO流速等操作参数对转化率的影响。逐渐升高氯化温度导致转化率单调上升。随着原料粒度的增大,转化率降低,负载量的增加导致反应转化率下降。提出一个预测反应过程中转化率、粒径分布和气相组分摩尔分数的模型。在不同的操作条件下,模型预测的转化率与实验数据吻合良好。

简介：通过在零件上取小试样进行拉伸及拉-拉疲劳性能测试,分析研究热等静压＋挤压＋等温锻（EX）及直接热等静压（HIP）两种工艺在模拟服役条件下对FGH95合金力学性能的影响。结果表明,EX试样抗拉强度的稳定性高于HIP试样。从线性回归应力寿命（S-N）曲线中可以得到,在给定的循环载荷条件下,EX试样失效前承受的循环次数更多,分散性更小。断口断裂特征表明,EX工艺条件下合金以塑性断裂机制为主,而HIP工艺条件下以脆性断裂机制为主。

简介：基于传统双辊铸轧工艺将固态因瓦合金(Invar)带材与熔融态铜液同时喂入铸轧机辊缝,在铸轧区高温、强压和塑性变形共同作用下,成功制备Invar/Cu层状复合带材。通过拉伸、弯曲、T型剥离及SEM、EDS测试,分析Invar/Cu复合带材的力学性能及拉伸断口和结合界面显微形貌。结果表明,折弯中覆层与基层协调变形,未出现分层现象;当界面结合强度较高时,拉伸应力-应变曲线只有一个应力平台;相反,由于Invar和Cu的力学性能差异,在等轴拉伸过程中出现界面分层现象,在两组元发生缩颈时,应力-应变曲线相应地出现两个应力平台;经800℃热处理1h,平均剥离强度由铸轧态的13.85N/mm提升至42.31N/mm;并且,退火处理后Cu侧剥离界面SEM和EDS结果证明,Cu侧黏连有更多的Fe,这说明退火处理可以增强Invar/Cu复合带材的界面结合强度。

简介：通过等温热处理调整铸态Al-17Si-5Cu(AR)合金中Si(尤其是共晶Si)颗粒的形貌以提高合金的耐磨性能。通过销-盘式摩擦机对比研究热处理后的合金(HT合金)和AR合金的磨损行为,并采用扫描电镜观察磨损表面。结果表明,HT合金的显微组织发生显著变化,相应地,HT合金较AR合金的硬度值增大。与AR合金相比,HF合金在所有载荷下总磨损率明显降低,耐磨性能明显改善。热处理后,共晶Si颗粒由针/棒状变为球形/等轴状(长径比接近1),与基体形成良好结合,在磨损过程中保持完整且更加坚硬,为材料提供良好的耐磨性。另外,HT合金硬度的增加进一步提高合金的耐磨性。因此,完整且较硬的Si颗粒对磨损表面的作用以及材料整体硬度的提高导致HT合金在所有载荷下的磨损行为均优于AR合金。

简介：近年来，中国银都一湖南永兴县引导稀贵金属重点企业加快科技创新步伐，取得了可喜成果。一是湖南永兴县和盛环保科技有限公司与中南大学多年合作，研发了一种“密闭富氧负压高效熔炼炉定向熔炼工艺技术”。该工艺于2015年元月被湖南省科技厅批复同意中间试验，于2015年4月获得国家发明专利。该工艺能高效处理并综合回收有色金属冶炼产生的低品位复杂渣料，有效解决传统鼓风炉熔炼系统所存在的烟尘和废气散排严重、机械化和自动化水平低、劳动强度大等问题，具有原料适应性广、有价金属综合回收率高等优点。