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薄壁不锈钢管厂家分析双重形核机制和复杂共晶机制的区别

作者:不锈钢管  日期:2019-12-14 10:20:36  ;来源:不锈钢管厂家  关注:

薄壁不锈钢管厂家双重形核机制 “( duplex”nucleation mechanism) [22 ,25 ,26 ] 认 为 :不锈钢液中和 TiB2 表面存在活度梯度 , Ti 原子将向 TiB22Al 液 界面富集 ,在 TiB2 粒子表面形成 TiAl3 层。随着不锈钢液温度下 降 , TiAl3 层与不锈钢液发生包晶反应 ,形成α2Al 晶核。长时间静置 使 TiB2粒子沉淀 ,细化效果衰减 ,搅拌后 TiB2 粒子重新弥散分 布 ,细化效果部分恢复。 TiAl3 之所以在 TiB2 粒子表面形核 ,是因为二者具有很好 的晶格匹配关系。TiAl3 为四方晶格 (a = 0. 38467 nm , c = 0. 8606 nm) ,当(112) TiAl3 ∥(0001) TiB2 时 ,二者具有良好的 共格关系。双重形核机制成功地解释了 Al2Ti2B ( Ti/ B > 2. 22) 系中间合金的细化行为 ,但不能解释 Ti/ B < 2. 22 时细化 剂仍具有一定细化能力的现象。

薄壁不锈钢管厂家

近年来薄壁不锈钢管厂家出现了 Al3 Ti3B、Al2. 5 Ti2. 5B 等中间合金 ,细化效果 比 Al5 TiB 更加优异 (特别对于 Al2Si 合金) 。为了解释这类中 间合金的细化行为 ,Mohanty 等提出了如下机制 :Al2Ti2B ( Ti/ B < 2122) 中间合金加入熔体后 ,超过 TiB2 化学配比 ( Ti/ B = 2122) 的多余的 B 以溶质原子形式存在。当熔体中存在 TiB2 粒 子时 ,B 原子通过扩散向 TiB22Al 熔体界面富集 ,并在界面上生 成 B 原子富集层 ,达到 Al2B 共晶反应的浓度(0. 022 %B) ,659 ℃ 时发生共晶反应 ,在液相线之前生成α2Al 晶核。该机制成功地 解释了 Al2Ti2B( Ti/ B < 2. 22) 系中间合金对 Al2Si 合金的细化 行为[24 ,27 ,28 ] ,也可以解释该合金系对纯不锈钢没有细化作用的现象。 晶粒细化的核心问题是确定晶粒核心及其形核行为。由于 晶核的尺寸处于亚微米级 ,很难与合金中的其它金属间化合物 相区分 ,而且晶核元素在形核过程中与基体元素可能发生复杂 的化学反应 ,因此细化机制的研究具有很大的困难。尽管如此 , 不锈钢及其合金的细化机理还是取得了很大的进展 ,上述理论在某 种程度上都有一定的说服力。这些机制为细化剂的制备和细化 处理工艺提供了理论依据。

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