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Zr和Mn对Al-Ti-B中间合金的影响

特种铸造及有色合金 2007年第5期27卷 390-392页

作者：丁海民刘相法于丽娜山东大学材料液态结构及其遗传性教育部重点实验室

验证了铝合金中微量Zr及Mn对Al-Ti-B中间合金细化效果的影响。发现Mn对Al-Ti-B中间合金的细化效果无中毒作用,而Zr在一定浓度范围内显著降低其细化效果;而且提高熔炼温度会加剧Zr对Al-Ti-B中间合金的中毒作用。研究还发现,微量Al-Ti-B及... 详细信息

验证了铝合金中微量Zr及Mn对Al-Ti-B中间合金细化效果的影响。发现Mn对Al-Ti-B中间合金的细化效果无中毒作用,而Zr在一定浓度范围内显著降低其细化效果;而且提高熔炼温度会加剧Zr对Al-Ti-B中间合金的中毒作用。研究还发现,微量Al-Ti-B及Al-Ti中间合金也会使Zr对铝的细化效果产生中毒作用。

关键词： Al—Ti—B中间合金细化效果 Zr Mn 中毒作用

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热轧复合不锈钢-碳钢复合板界面特征

材料热处理学报 2011年第11期32卷 18-22页

作者：丁海民范孝良王进峰李春燕王小磊华北电力大学能源动力与机械工程学院河北保定071003

研究了热轧不锈钢-碳钢复合界面的组织形貌、成分、硬度变化及结构特征。结果表明热轧复合碳钢—不锈钢复合板的复合界面两侧存在一定厚度的扩散层。由于元素扩散及碳化物的生成,复合界面附近硬度升高。对于基层碳钢,靠近界面处显微硬... 详细信息

研究了热轧不锈钢-碳钢复合界面的组织形貌、成分、硬度变化及结构特征。结果表明热轧复合碳钢—不锈钢复合板的复合界面两侧存在一定厚度的扩散层。由于元素扩散及碳化物的生成,复合界面附近硬度升高。对于基层碳钢,靠近界面处显微硬度值最高,而对于复层不锈钢,在距界面处一定距离,显微硬度达到最高值。复合界面剥离后呈现等轴韧窝形貌,表明通过热轧复合的方法,不锈钢和碳钢之间能够实现良好的复合。

关键词：复合板热轧复合碳钢不锈钢

基于能耗效率的SiCp/Al复合材料切削参数多目标优化

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中南大学学报（自然科学版） 2020年第6期51卷 1565-1574页

作者：王进峰潘丽娟邢迪雄丁海民华北电力大学能源动力与机械工程学院河北保定071003

为了提高加工质量,降低切削过程中的能源消耗,开展SiCp/Al复合材料切削加工参数的多目标优化研究。首先,确立以刀尖圆弧半径、切削深度、进给量、切削速度和刀具主偏角为输入参数,以最小表面粗糙度和最大功率系数为优化目标的优化方案... 详细信息

为了提高加工质量,降低切削过程中的能源消耗,开展SiCp/Al复合材料切削加工参数的多目标优化研究。首先,确立以刀尖圆弧半径、切削深度、进给量、切削速度和刀具主偏角为输入参数,以最小表面粗糙度和最大功率系数为优化目标的优化方案。然后,通过仪器采集表面粗糙度、切削力和功率的实验数据,基于加权灰色关联和最小二乘拟合方法进行多目标优化,建立多目标预测模型。最后,利用主效应分析法来确定加工参数对功率系数、表面粗糙度和多目标模型的影响。研究结果表明:多目标预测模型能够获得最优参数组合,优化后可显著提高加工质量和功率系数。

关键词：功率系数表面粗糙度多目标参数优化复合材料

Al-5Ti-1B对Al-Si合金磷变质行为影响机理的研究

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特种铸造及有色合金 2006年第5期26卷 313-314页

作者：丁海民刘相法于丽娜乔进国山东大学潍柴动力股份有限公司

研究了熔炼条件及Al-5Ti-1B中间合金加入量对P变质ZL109合金凝固组织的影响,并着重对其影响机理进行了探讨。结果发现在中频感应炉熔炼条件下,加入适量Al5-Ti-1B对初晶硅有明显的细化作用,而在静置炉(电阻炉)熔炼条件下,这种作用却不明... 详细信息

研究了熔炼条件及Al-5Ti-1B中间合金加入量对P变质ZL109合金凝固组织的影响,并着重对其影响机理进行了探讨。结果发现在中频感应炉熔炼条件下,加入适量Al5-Ti-1B对初晶硅有明显的细化作用,而在静置炉(电阻炉)熔炼条件下,这种作用却不明显;同时发现,无论是在电阻炉还是感应炉熔炼条件下,加入过量的Al5Ti1B都会使合金中的初晶硅粗化。EPMA分析发现,加入Al5-Ti-1B后合金的初晶硅中心有Ti元素富集。分析认为Al5Ti1B中的TiB2粒子对AlP质点具有吸附作用,从而对AlP中间合金的变质效果产生影响。

关键词： Al-Si合金 Al-5Ti-1B中间合金初晶硅变质处理

高性能Al-Si-Cu-Ni-Mg活塞合金的相分析

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铸造 2008年第2期57卷 126-129页

作者：王宪芬刘相法丁海民山东大学材料液态结构及其遗传性教育部重点实验室山东济南250061

采用高倍视频金相显微镜(HRVM)和电子探针(EPMA)微区分析技术,观察了高性能Al-Si-Cu-Ni-Mg活塞合金的显微组织形貌,确认了合金中存在的构成相Mg2Si、Al3Ni、W相以及(CuNi)2Al3相。着重观察分析W相和Mg2Si相在热处理过程中的形态演变,发... 详细信息

采用高倍视频金相显微镜(HRVM)和电子探针(EPMA)微区分析技术,观察了高性能Al-Si-Cu-Ni-Mg活塞合金的显微组织形貌,确认了合金中存在的构成相Mg2Si、Al3Ni、W相以及(CuNi)2Al3相。着重观察分析W相和Mg2Si相在热处理过程中的形态演变,发现多元共晶体中的W相固溶后由无序网格状呈现出典型的骨架状或者密堆状,而Mg2Si相固溶处理后主要以固溶强化相融入到基体中。

关键词： Al-Si合金 EPMA分析构成相

Grain refinement of AZ31 magnesium alloy by new Al-Ti-C master alloys

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中国有色金属学会会刊：英文版 2009年第5期19卷 1057-1064页

作者：韩广刘相法丁海民 Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials Ministry of EducationShandong University

New Al4C3-containing Al-Ti-C master alloys (Al-0.6Ti-1C and Al-1Ti-1C) were developed by introducing Ti element into Al-C melt using melt reaction method,in which most of the TiC particles distribute around Al4C3 particles. It is believed that most of the C firstly reacts with Al melt and form Al4C3 particles by the reaction Al(l)+C(s)→Al4C3(s),and after adding Ti into the Al-C melt,the size of Al4C3 particles is decreased and the distribution of Al4C3 is improved through the reaction Ti(solute)+Al4C3(s)→ TiC(s)+Al(l). With the addition of 1% Al-1Ti-1C master alloy,the average grain size of AZ31 is reduced sharply from 850 μm to 200 μm,and the grain morphology of α-Mg transits from a fully-developed equiaxed dendritic structure to a petal-like shape. Al-C-O-Mn-Fe compounds are proposed to be potent nucleating substrates for primary Mg. Appropriate addition of Ti is believed to increase the grain refinement efficiency of Al4C3-containing Al-Ti-C master alloys in AZ31 alloy.

关键词： AZ31镁合金 TiC颗粒中间合金晶粒细化 Al4C3 熔体反应法铝颗粒分布

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Sr对高铬铸铁变质作用的研究

热加工工艺 2011年第3期40卷 48-50页

作者：柳青杨华丁海民张甜山东大学材料科学与工程学院山东济南250061 华北电力大学机械系河北保定071003

研究了Sr对高铬铸铁的变质作用。结果表明,向高铬铸铁中加入微量Sr可有效改善高铬铸铁的铸态组织,使碳化物变的细小均匀。变质后高铬铸铁中的碳化物形貌发生显著变化,共晶碳化物由原来粗大的板片状转变为细小的圆杆状或圆管状,并且其横... 详细信息

研究了Sr对高铬铸铁的变质作用。结果表明,向高铬铸铁中加入微量Sr可有效改善高铬铸铁的铸态组织,使碳化物变的细小均匀。变质后高铬铸铁中的碳化物形貌发生显著变化,共晶碳化物由原来粗大的板片状转变为细小的圆杆状或圆管状,并且其横截面直径大部分在亚微米级。这些细小的碳化物在基体上均匀分布,而且碳化物与基体组成的共晶团得到明显细化;但是过量Sr会使变质效果急剧衰退,这表明Sr的变质效果存在明显的过变质现象。

关键词：高铬铸铁变质处理 Al-Sr 萃取

Al-5Ti-1B中间合金在铝熔体中的沉淀行为

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材料热处理学报 2022年第5期43卷 31-39页

作者：丁海民王同贺张子寒柳青华北电力大学能源动力与机械工程学院河北保定071003 河北省电力机械装备健康维护与失效预防重点实验室河北保定071003

通过计算流体仿真,结合保温沉淀试验研究了Al-5Ti-1B中间合金中的TiB;颗粒在1070铝熔体内的沉淀过程及分布状态。结果表明:TiB;颗粒在铝熔体内沉淀时,位于熔体中心区域的颗粒的沉淀速度更快,且大于Stokes计算的理论值;中心区域颗粒的快... 详细信息

通过计算流体仿真,结合保温沉淀试验研究了Al-5Ti-1B中间合金中的TiB;颗粒在1070铝熔体内的沉淀过程及分布状态。结果表明:TiB;颗粒在铝熔体内沉淀时,位于熔体中心区域的颗粒的沉淀速度更快,且大于Stokes计算的理论值;中心区域颗粒的快速沉降,导致四周区域的铝熔体产生扰动进而阻碍了四周区域内颗粒的沉淀,并且部分区域出现颗粒的上升运动;由于TiB;颗粒不同的沉淀速度分布,造成其在底层中心区及壁面边界区的聚集情况更为严重,且在底部中心区域出现环状高密度分布区,并通过沉淀试验证实了这一分布状态的准确性。

关键词： Al-5Ti-1B中间合金 TiB 颗粒沉淀流体仿真

Al-5Ti-1B和Al-P中间合金对Al-Si合金的联合变质作用

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铸造 2006年第2期55卷 176-178页

作者：丁海民刘相法于丽娜乔进国山东大学材料液态结构及其遗传性教育部重点实验室山东济南250061 潍柴动力股份有限公司山东潍坊261001

研究了Al-5Ti-1B和Al-P中间合金对Al-Si活塞合金组织和性能的影响。结果表明,加入0.2%Al-5Ti-1B中间合金能使经Al-P中间合金变质过的ZL109合金的共晶团和初晶硅进一步细化,抗拉强度也明显提高。随着Al-5Ti-1B加入量的增加这种细化作用... 详细信息

研究了Al-5Ti-1B和Al-P中间合金对Al-Si活塞合金组织和性能的影响。结果表明,加入0.2%Al-5Ti-1B中间合金能使经Al-P中间合金变质过的ZL109合金的共晶团和初晶硅进一步细化,抗拉强度也明显提高。随着Al-5Ti-1B加入量的增加这种细化作用逐渐减小,当Al-5Ti-1B的加入量为2%时甚至使ZL109中的初晶硅变粗,抗拉强度也随之降低。

关键词： Al-Si合金 Al-5Ti-1B中间合金 Al-P中间合金变质处理