这项研究研究了通过定向能量沉积(DED)处理的基于Co-Ni-al-W-TA-TI-CRγ/γ'基于钴的凝固路径中出现的隔离和降水。观察结果揭示了添加剂制造过程中液体中划分的特征元素。由于这种微层次,发生复杂的多相沉淀,并且在由DED制造的基于钴的超合金中鉴定并表征了各种沉淀物。扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)用于研究在实用的显微组织中检测到的各个阶段的空间分布和性质。能量色散X射线光谱法(EDS),波长色散X射线光谱法(WDS)和电子能量损耗光谱(EEL)与衍射模式的精细分析相结合,以识别装饰互构成区域的不同阶段。这些特征允许鉴定不同的亚微音沉淀:Al 2 O 3,(Ta,ti)(n,c),HFO 2,Cr 3 B 2和(Ti,Ti,Zr,Hf)2 Sc。根据实验结果讨论凝固序列。这项工作提供了对固化隔离和在DED处理的基于钴的超合金中的第二相降水之间相互作用的首次了解。关键字γ/γ'Superaly合金;增材制造;第二相降水; tem
摘要:纳米晶氧化铝-氧化锆基共晶陶瓷是用高能束制备的,由超细、三维缠结的单晶域组成,是一类特殊的共晶氧化物,具有极高的高温力学性能,如强度和韧性以及抗蠕变性。本文旨在全面综述氧化铝-氧化锆基共晶陶瓷的基本原理、先进的凝固工艺、微观结构和力学性能,特别关注纳米晶尺度上的技术现状。首先根据先前报道的模型介绍了耦合共晶生长的一些基本原理,然后简要介绍了凝固技术和从工艺变量控制凝固行为的策略。然后,从不同层次尺度阐明纳米共晶结构的微观结构形成,并详细讨论硬度、弯曲和拉伸强度、断裂韧性和耐磨性等机械性能,以进行比较研究。利用高能束工艺已经生产出具有独特微观结构和成分特征的纳米氧化铝-氧化锆基共晶陶瓷,在许多情况下,与传统共晶陶瓷相比,机械性能有显著改善。
本文提出了一种非常快速的数值方法来模拟熔池凝固产生的微观结构,包括柱状枝晶晶粒和从熔体中成核的等轴晶粒的生长竞争。为了减少计算时间,提出了一种升级策略,该策略不是单独考虑每个枝晶,而是根据物理信息确定枝晶生长速度来定义平均凝固前沿。所提出的方法还依赖于枝晶的优选生长方向和有利取向的晶粒标准来确定哪些晶粒在竞争中幸存下来。显著减少自由度总数的关键贡献之一是使用 Voronoi 镶嵌而不是规则网格进行数值实现。结果已与实验数据以及相场和细胞自动机模拟进行了比较。模拟的微观结构与使用细胞自动机获得的微观结构相似,而计算成本却大大降低。此外,还提供了三维模拟的收敛分析,其热条件对应于金属增材制造,以展示如何在实践中使用本研究。
Controlling microstructure in fusion-based metal additive manufacturing (AM) remains a challenge due to numerous parameters directly impacting solidification conditions. Multiprincipal element alloys (MPEAs) offer a vast compositional design space for microstructural engineering due to their chemical complexity and exceptional properties. Here, we establish a novel alloy design paradigm in MPEAs for AM using the FeMnCoCr system. By exploiting the decreasing phase stability with increasing Mn content, we achieve notable grain refinement and breakdown of columnar grain growth. We combine thermodynamic modeling, operando synchrotron X-ray diffraction, multiscale microstructural characterization, and mechanical testing to gain insight into the solidification physics and its ramifications on the resulting microstructure. This work paves way for tailoring grain sizes through targeted manipulation of phase stability, thereby advancing microstructure control in AM.
图 2:(a) 316L+20%WC 复合材料的 SEM 显微照片。部分溶解的 WC 碳化物(亮圆圈)均匀分散在增强基质中。(b) (a) 的特写视图,显示了部分溶解的 WC 碳化物(浅灰色)的紧邻区域以及由凝固碳化物组成的网络。(c) (a) 的另一个特写视图,重点关注熔池和 HAZ 之间的过渡及其各自的凝固碳化物。
4 铝青铜铸件的制造和设计 53 A 铸件的制造 S3 铸件的制造 53 氧化物夹杂 - 收缩缺陷 - 凝固范围 - 气孔 缺陷预防 56 避免氧化物夹杂 - 定向凝固 - 静态方法定向凝固 - 避免气孔 - 吹气 - 差别收缩和变形 质量控制、测试和检查 66 质量控制的重要性 - 方法记录 - 预铸质量控制 - 铸件质量检查 图案设计 68 B 铸件的设计 71 简介 71 设计以避免收缩缺陷 72 形状的简单性 - 锥度 - 薄壁与厚壁的关系 - 壁面连接和/或圆角半径 - 孤立块 - 腹板和肋条 - 芯孔 - 加工余量的影响 其他设计考虑 76 流动性和最小壁厚 - 减轻重量 - 厚度对强度的影响 - 热裂 - 复合材料铸件 除砂型铸造之外的其他工艺的铸件设计 79
与传统的厚或斜板连续铸造相比,双卷铸造过程的固化基本面是完全不同的。,固化壳和模具表面之间的相互作用是完全不同的。虽然霉菌粉是连续铸造的,但castrip工艺不采用任何形式的粉末或润滑剂。此外,与常规的连续铸造不同,壳和铸造卷行进在融化池中旋转,在旋转的情况下,霉菌被振荡以打破接触并促进板的撤回。表1显示了与常规的薄和厚板铸件相比,castrip过程的某些关键铸造参数的值。可以看出,castrip过程以热传递状态运行,该制度的质量高于常规铸造方法。这在这三个过程之间固化过程中的平均冷却速率巨大差异以及总固体时间的时间差异。这些差异的结果是相对较小的castrip铸造单元和极为精细的固化微观结构的生产率很高。
1-D PCM 棒的横截面积,[m 2 ] 比热,[J kgK ⁄ ] 运行成本,[$ yr ⁄ ] 电价,[$ kWhr ⁄ ] 管材成本,[$ kg ⁄ ] PCM 材料成本,[$ kg ⁄ ] 管内传热系数,[W m 2 K ⁄ ] 总时间步数 电导率,[W mK ⁄ ] 管总长度,[m ] 平准化能源成本,[$ MWh ⁄ ] PCM 潜能,[kJ kg ⁄ ] 径向网格数 管长网格数 努塞尔特数 普朗特数 传热速率,[W] 传热速率,[W] HTF 总质量流速,[kg s ⁄ ] 环内半径,[m] 环状几何中的移动凝固前沿,[m]环形圆柱体 PCM 的热阻,[ m ] 圆柱体 PCM 内的热阻,[ KW ⁄ ] 导热流体内的热阻,[ KW ⁄ ] 雷诺数 温度,[ ℃ ] 边界冷却温度,[ ℃ ] 相变材料熔化温度,[ ℃ ] 管与圆柱体 PCM 之间的界面温度,[ ℃ ] 管内导热流体的速度,[ ms ⁄ ] 管壁厚度,[ mm ] 壳体厚度,[ mm ] 一维 PCM 棒的长度,[ m ] 每天运行小时数,[ hr ] 凝固时间,[ hr ] 移动凝固前沿,[ m ] 设备总寿命,[ yr ] 环形圆柱体 PCM 的轴长,[ m ] 两个坐标系之间的凝固前沿比率 密度,[ kg m 3 ⁄ ] 粘度,[ Pa ∙s ] 潜能储存系统的有效性矩形几何结构显热能分数因子 圆柱形几何结构显热能分数因子 差值或增量步长 泵效率
6.2.1. 挖掘和现场处理(回收) 30 6.2.2. 挖掘后处理(土壤清洗和分离) 31 6.2.3. 热处理工艺 32 6.2.4. 挖掘和固定化技术(挖掘和处置) 34 6.2.5. 汞合金化 34 6.2.6. 不进行汞回收的稳定化和固化(S/S)。 34 6.2.7. 硫聚合物稳定化/固化(SPSS) 35 6.2.8. 使用硫微水泥的 S/S 35 6.2.9. 原位遏制 36 6.2.10. 场外处置 37 6.2.11. 现场处置 38 6.3. 新兴的汞污染土壤修复技术 39
从无机工业废水污水中去除金属和重金属,传统上依赖于凝固和降水。这种方法背后的想法很简单:将溶解的污染物转换为可容易从水中去除的固体颗粒。水电X形成重金属作为氢氧化物的不溶性沉淀物。这是Hydro X所基于的核心概念。Hydro X脱颖而出是最先进的固化技术。羟基自由基在不添加外部催化剂的情况下氧化靶污染物分子。通过将pH调节/调整到强大的基本条件为9.5 - 10。建议自动pH控制。