受到測量設(shè)備的限制,金屬材料高溫凝固過程的相轉(zhuǎn)變和轉(zhuǎn)變量的定量研究很少涉足。該項研究開發(fā)了一種金屬材料高溫凝固相轉(zhuǎn)變測量裝置,在實驗過程中為了使測量樣品溫度均勻,樣品的質(zhì)量控制在20 g左右;為確保金屬材料融熔化,采用鉑金電阻絲作為加熱體進(jìn)行加熱;為了能夠控制凝固過程液固相轉(zhuǎn)變及其相轉(zhuǎn)變比例,采取了凝固過程溫度可控、冷速可控措施,并把冷至設(shè)定溫度的樣品在液氮或者冰鹽水中快速冷卻。通過對快速冷卻得到的組織進(jìn)行分析,可以實現(xiàn)凝固過程組織的定量分析并最終獲得高溫凝固相轉(zhuǎn)變規(guī)律。 

【文章來源】：華北理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,42(02)

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

典型鋼種高溫凝固組織

圖1為平衡Fe-C合金二元相圖的包晶反應(yīng),本裝置設(shè)計思路的提出正是基于鋼鐵材料中普遍存在的包晶反應(yīng),鋼水在凝固過程中由于存在包晶反應(yīng)而發(fā)生高溫相變,相變過程中體心立方的鐵素體轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫘牧⒎降臅斐射撘后w積收縮,使得鋼水在凝固過程中熱量分布紊亂導(dǎo)致初生坯殼熱應(yīng)力分布不均,并造成連鑄凝固過程中坯殼的不均勻生長,最終導(dǎo)致連鑄坯出現(xiàn)裂紋、漏鋼等缺陷。設(shè)計本裝置的目的是通過研究鋼鐵材料高溫凝固過程,定量分析計算不同冷速下鋼鐵材料凝固過程相組織成分及含量變化,最終獲得鋼鐵材料高溫凝固相轉(zhuǎn)變規(guī)律,從而實現(xiàn)對鋼鐵材料鑄造、連鑄等過程進(jìn)行指導(dǎo)。1.2 Factsage軟件計算鋼的高溫凝固相轉(zhuǎn)變

Factsage軟件作為化學(xué)熱力學(xué)領(lǐng)域中完全集中數(shù)據(jù)庫最大的計算機(jī)系統(tǒng)之一,可以用于計算熱力學(xué)領(lǐng)域中各種多元相平衡、相變反應(yīng)、相圖繪制和熱力學(xué)性能優(yōu)化等。該項目以低碳鋼DP590和軸承鋼GCr15為研究對象,利用Factsage軟件獲得其理論狀態(tài)下高溫凝固二元相圖,如圖2(a)和圖2 (b)所示,呈現(xiàn)相應(yīng)鋼種的典型凝固模式。2凝固相轉(zhuǎn)變裝置結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3027196