振动激发金属液形核结壳过程的数值模拟

振动激发金属液形核技术可以有效提高铁素体不锈钢熔体中的等轴晶率,但由于其自身的激冷作用易在晶核发射器的表面形成结壳,致使该技术失效。为解决该缺陷,本文通过FLUENT软件模拟该技术在600、700、800Hz三种振动频率下对结壳的影响。结果表明,600、700、800 Hz三种频率下在垂直于振动方向的结壳时间分别为8.120、9.020、9.620 s。增大振动频率可以延长结壳时间,三种频率中800 Hz为最佳振动频率。

振动频率对0Cr17铁素体不锈钢晶粒形态的影响

针对振动激发金属液形核及其在铁素体不锈钢凝固过程的应用,通过选择不同的振动频率,研究了振动频率对0Cr17铁素体不锈钢晶粒形态的影响。结果表明:随着机械振动频率的增加,铸锭中晶粒细化的范围增大,凝固组织的平均晶粒尺寸逐步减小,铁素体不锈钢中含Si、Mn的夹杂物在晶界处的偏聚现象也逐渐消失。

合金元素Ce对Mg-Y-Zr稀土镁合金显微组织和力学性能的影响

镁合金是最轻的商用金属结构材料,大多为密排六方体结构,常温下难以产生变形,较低的塑性极大地限制了镁合金的应用。提高镁合金的变形温度可以激活镁合金的棱柱面滑移系和锥面滑移系,进而提升镁合金的塑性,使其产生大变形,降低生产成本,拓宽应用范围。但是,镁合金在高温下极易燃烧并发生氧化,现有的阻燃系镁合金力学性能并不理想。为了增加镁合金的应用范围,提高镁合金的变形温度,就要改善阻燃系镁合金的力学性能。为了研究出拥有良好力学性能的阻燃镁合金,本文选择Mg-3Y-0.6Zr基础合金,通过添加不同含量的Ce元素,熔炼Mg-3Y-x Ce-0.6Zr（x=0,0.7,1.5,2.0,3.0,4.5）合金,并且通过对其进行金相（OM）组织观察,力学性能测试,能谱（EDS）测试以及扫描电镜（SEM）分析研究了合金的显微组织、力学性能、元素分布及断口形貌。研究表明,在Mg-3Y-0.6Zr合金中适量加入Ce元素能够细化合金的显微组织,提升合金力学性能。与其他待测合金相比,Mg-3Y-1.5Ce-0.6Zr合金的综合力学性能最佳,其延伸率为21%,抗拉强度为184.71 MPa。