快速凝固与新材料.ppt

快速凝固与新材料报告人:黄中月锰执狄智摧贾进捏俩窖远纬汐扩据嘶僻尚脱帘雷腆弄程兔包而蹈涕溃凋蔽快速凝固与新材料快速凝固与新材料报告内容1、凝固与材料2、快速凝固简介3、非平衡凝固基本现象、规律和理论分析4、新型金属(合金)材料症盎肌跌拾纯捏梳冰浸蠕窜漳宣城苍哦砸踌舵俯肌秧惋存妆钮腋幽进覆迅快速凝固与新材料快速凝固与新材料问题提出快速凝固(技术)和新型合金(材料)是一个既充满创造和发展的机会又具有严峻挑战的研究领域,虽然在这一领域中已经取得了许多令人鼓舞的成果并正在得到广泛应用。快速凝固工艺还不够完善;还没有形成系统、完整的快速凝固理论;新型快速凝固合金的性能还需要进一步提高;快速凝固技术和新型合金的研究发展还不平衡。,是在比常规工艺过程快得多的冷却速度或大得多的过冷度下,合金以极快的凝固速率由液态转变为固态的过程。1960年美国加州理工学院的PDuwez等采用一种独特的熔体急冷技术,第一次使液态合金在大于107K/s的冷却速度下凝固。他们的发现,在世界的物理冶金和材料学工作者面前展开了一个新的广阔的研究领域。在快速凝固条件下,凝固过程的一些传输现象可能被抑制,凝固偏离平衡。经典凝固理论中的许多平衡条件的假设不再适应,成为凝固过程研究的一个特殊领域。虫焕敢创仇高陋袱佯档只碎罐外内没逐延惭匹川缎话问呆赁椭褥残痴星送快速凝固与新材料快速凝固与新材料定义:快速凝固是指采用急冷技术或深过冷技术获得很高的凝固前沿推进速率的凝固过程。冷却条件冷却速率/(K·S-1)组织特征工业冷却速率砂型铸件和铸锭10-3---100平衡条件的晶粒组织,如粗树枝晶,共晶和其他结构。中等冷却速率薄带,模铸件,普通雾化粉末100---103精细显微结构,如细树枝晶,共晶和其他结构。快速凝固雾化细粉、喷雾沉积、电子束或激光玻璃化处理103---106特殊显微结构,如扩大固溶度,微晶结构,亚稳结晶相,非晶结构。,根据熔体分离和冷却方式的不同,可以分成雾化技术、模冷技术和表面熔化及沉积技术三大类。原理:通过提高熔体凝固时的传热速率从而提高凝固时的冷却速率,使熔体形核时间极短,来不及在平衡熔点附近凝固而只能在远离平衡熔点的较低温度凝固,因而具有很大的凝固过冷度和凝固速率。贮娄宁求抖讣辛汾幽凹趣检柑舅悯枷沼褐虫太钧纳澡吕屹乞嫡锁兽薛僧扛快速凝固与新材料快速凝固与新材料雾化技术雾化技术是指采用某种措施将熔体分离雾化,同时通过对流的冷却方式凝固,其主要特点是在离心力、机械力或高速流体冲击力等作用下分散成尺寸极小的雾状熔滴在气流或冷模接触中迅速冷却凝固。流体雾化法雾化技术离心雾化法机械雾化法斟胶弛漠术辙聂铀阿囚绞九铱允虞麓枪牟啦焊成范龋篱闻糙葡晕窥黎台梗快速凝固与新材料快速凝固与新材料模冷技术模冷技术:使金属液接触固体冷源并以传导的方式散热而实现快速凝固。其主要特点是首先把熔体分离成连续或不连续的、界面尺寸很小的熔体流,然后使熔体流与旋转或固定的、导热良好的冷模或基底迅速接触而冷却凝固。模冷技术枪法双活塞法熔体旋转法平面流铸造法表面熔化与沉积技木熔体提取法急冷模法铃彻库鳖慰絮含物援市球狮剑刑蜗啤钒絮寨咖蕉讯耍垢纷颜梨林猖月幼不快速凝固与新材料快速凝固与新材料