一、保护气氛电渣重熔GH4169合金的冶金质量（论文文献综述）
赵朋,杨树峰,杨曙磊,李京社[1]（2021）在《镍基高温合金均质化冶炼研究进展》文中进行了进一步梳理高温合金的冶金质量与材料的综合使用性能密切相关,均质化冶炼已经成为改善合金成分、组织和第二相分布均匀性,提高合金力学性能的重要途径。在总结前人研究的基础上,综述了镍基高温合金均质化冶炼的影响因素和改善合金均质化水平的有效措施,重点讨论了凝固偏析、元素烧损和均匀化处理对合金均质化的影响,以期为提高镍基高温合金的均质化冶炼水平、优化制备工艺提供参考。
陈韩锋,张东[2]（2021）在《气氛保护电渣重熔GH4169的冶金质量及锻造性能分析》文中研究说明本文以VIM工艺制备的GH4169合金电极棒为试验原料,通过试验研究了气氛保护电渣重熔（Ar气）条件下GH4169合金电渣锭的冶金质量,并与非气氛保护电渣重熔进行了对比分析。研究结果表明,采用气氛保护电渣重熔制备的GH4169电渣锭C、Al、Ti等易氧化元素收得率和均匀性分布明显好于非气氛保护电渣重熔锭;气氛保护脱氧效果好于非气氛保护,气氛保护条件下电渣锭中O含量降低到10ppm,非气氛保护条件下电渣锭中O含量增加到15ppm;气氛保护条件下脱S效果略低于非气氛保护条件,气氛保护条件下电渣锭中S降低到11ppm,非气氛保护条件下电渣锭中S含量降低到9ppm;气氛保护电渣重熔锭整体冶金质量高于非气氛保护电渣锭,锻造热加工性能良好。
石安君[3]（2021）在《超重力对IN 718合金熔液凝固及夹杂物行为影响的基础研究》文中指出IN718合金是航空航天、电力能源、国防科技等领域应用最为广泛的关键金属结构材料之一。通过引进国外先进生产设备,国内冶炼生产的IN 718合金虽然能够满足使用需求,但是在产品质量和性能上与国外先进水平相比仍然存在一定的差距,主要表现在存在着夹杂物含量较高、组织缺陷较多等方面的问题。另外,由于IN 718合金化程度较高,在铸锭凝固过程中,其组织结构最主要的问题就是溶质再分配引起的成分不均匀性,这对后续热加工性能以及最终产品的性能也造成不利的影响。在自主研发高洁净化、均质化IN 718合金的探索过程中,发现超重力技术具有强化传质与相际分离的效果,这对金属内杂质元素的去除以及改变合金的凝固行为会产生独特的作用。并且,重力场只是作用于合金而不与高温合金熔液直接接触。因此,它也是一种绿色清洁处理技术。本论文拟通过实验手段和理论分析,奠定超重力对IN 718合金熔液凝固和夹杂行为影响的基础理论,为后续科研工作以及实际生产中制备高洁净化、高品质的IN 718合金锭提供借鉴和参考依据。首先,利用Thermo-calc软件对实验用双联工艺冶炼的IN 718合金的凝固过程进行模拟,并结合DTA的数据和高温共聚焦结果,确定合金的液相线温度为1330℃,固相线温度为1125℃,与之对应的两个反应分别为L→γ+NbC和L→γ+Laves。然后,对超重力场中夹杂颗粒进行受力分析,推导出Stokes公式,并理论分析不同实验因素对夹杂粒子运动规律的影响。之后,开展了不同重力系数G和不同保温时间t对IN 718合金中的Al2O3和TiN夹杂影响的系列实验。在此研究的基础上,利用Thermo-calc软件计算了实验IN 718合金中Al2O3和TiN夹杂的理论析出温度,并结合高温共聚焦原位观察凝固过程中TiN夹杂的析出过程,结果表明:超重力对IN 718合金中的Al2O3和TiN夹杂物具有明显的去除效果,夹杂物的数量密度和平均尺寸沿超重力方向呈现明显的梯度分布特征,并随着重力系数的增大和离心时间的延长梯度特征更加陡峭。在重力系数G=210,t=10 min时,在最佳位置F处（距离试样底部6 mm）全氧含量为13.3 ppm,氮含量为36.8 ppm,氧和氮的最大去除率分别为78.7%和79.1%。重力系数和冷却速率对IN 718合金在凝固过程中元素分布趋势以及微观偏析特征的影响规律研究结果表明:Nb和Mo是IN 718合金凝固过程中偏析最为严重的元素,铸态合金一次枝晶干心部的Ni、Cr、Fe、Al含量随重力系数及冷速的增大而减小,Nb,Mo,Ti含量随着重力系数及冷速的增加而上升。随着重力系数的增大,合金的树枝晶逐渐被细化,晶粒度逐渐减小,枝晶间原先连续网状分布的脆性Laves相逐渐发生断网,向着独立的团块状方向发展,这对于改善IN 718合金的强韧性是非常有利的。经过标准热处理工艺处理后,超重力作用后的IN 718合金中的强化相γ"的数量明显增多、尺寸更加细小,针状δ相更加细长,且Laves相含量明显减少,这样的结果有利于IN 718合金高温强度的进一步提高。在超重力G=360作用后的合金经锻造和热处理后,高温抗拉强度比未经过超重力作用的相同合金提高了 17.9%,屈服强度提高了 11.02%,延伸率提高了 12.5%,断面收缩率提高25.4%。最后,基于以上主要研究结果,对双联以及三联工艺冶炼的IN 718合金进行了公斤级超重力实验。结合热力学计算和Thermo-calc模拟分析对IN 718合金经超重力处理后所能够达到的极限氧和氮含量进行了预测,并揭示了超重力去除IN 718合金中Al2O3和TiN夹杂的规律。结果表明:双联工艺冶炼的IN 718合金经超重力处理后,最佳位置G处（距底部14 mm）氧含量为8.28 ppm,氮含量为22.08 ppm;三联工艺冶炼的IN 718合金经超重力处理后,最佳位置G处（距底部14 mm）氧含量为3.98 ppm,氮含量为14.25 ppm。氧和氮含量的变化展示出超重力去除公斤级IN 718合金中的夹杂物是可行的。
段生朝[4]（2021）在《电渣重熔大型IN718镍基合金铸锭合金元素氧化控制的基础研究》文中研究指明Inconel 718是一种典型的析出强化型镍基高温合金,由于其在923 K以上仍具有较高的强度、韧性和抗疲劳性能,已经被广泛地应用于航空航天和电力能源和国防军工等重要领域。Inconel 718合金中增加Al和Ti元素的含量有利于增加强化相γ’相Ni3（Al,Ti,Nb）和γ"相Ni3（Nb,Al,Ti）的体积分数,进而提高镍基合金高温下的机械性能。电渣重熔是一种重要的二次精炼技术,其目的是进一步提高金属纯净度、改善铸锭致密度和结晶组织,从而满足日益增加的对高性能合金的需求。然而,电渣重熔含有易氧化元素的合金时仍有诸多问题还未得到很好地解决。在渣-金反应界面上,镍基合金中易氧化元素如Al和Ti会与渣中不稳定氧化物如FeO、SiO2和TiO2发生强烈的化学反应,不可避免地导致电渣锭中Al和Ti含量沿着铸锭高度方向分布不均匀的现象。同时Inconel 718合金中硫元素的存在会在基体中形成硫碳化物M2SC和晶界位置形成低熔点Ni-Ni3S2化合物,因而恶化镍基合金高温机械性能。电渣重熔作为制备大型镍基合金的终端冶炼工艺,应当在冶炼过程中严格控制铸锭中Al和Ti元素的均匀分布和有害气体杂质的含量。本论文为解决电渣重熔Inconel 718合金过程中Al和Ti元素均匀化和合金纯净度控制问题,主要进行了以下三个方面的研究工作:（1）通过理论计算镍基合金中组元Al和Ti以及含氟炉渣中各个组元的活度,为找到控制电渣重熔Inconel 718合金Al和Ti元素氧化的热力学条件奠定基础;（2）通过热力学和实验分析,开发了适合电渣重熔Inconel 718合金的渣系;（3）通过多相反应动力学基本方程,建立了 Inconel 718合金脱氧和脱硫反应的动力学模型,为电渣重熔镍基合金脱氧和脱硫制度提供有价值的工艺参考。首先,本文参考合金相图和利用原子-分子共存理论（Atom and Molecule Coexistence Theory,AMCT）计算了不同温度下 Ni-Al、Ni-Ti 和 Al-Ti三个二元系全浓度范围内热力学活度,并与文献报道的实测值吻合较好。在忽略Ni-Al-Ti合金熔体中形成的三元复杂分子NixAlyTiz的情况下,计算得到了 1873 K下该合金熔体组元Al和Ti在富镍区域（xNi>0.9）的等活度线。基于Ni-Al、Ni-Ti 和 Al-Ti二元系混合焓△mixHm的 Redlich-Kister（R-K）参数,通过GSM、Toop、Kohler 和 Muggianu 模型得到1873K下Ni-Al-Ti 三元系富镍区域的混合焓△mixHm,Ni-Al-Ti与Ni的摩尔分数xNi的关系。结果表明:1873 K下当Ni的摩尔分数一定时,△mixHm,Ni-Al-Ti随Al/Ti比的增加而降低;当Al/Ti比值一定时,混合焓△mixHm,Ni-Al-Ti随合金中Ni的摩尔分数xNi的增加而增加。当xNi>0.9时,GSM模型与Toop、Kohler和Muggianu模型计算的结果吻合度很好,而xNi<0.9时,GSM模型计算的结果要略高于其它模型,这主要是由于Ni-Al-Ti合金熔体不满足正规溶液的性质所导致的。Ni-Al-Ti三元熔体热物理性质（粘度和表面张力）预报模型数据的准确性很大程度上依赖于合金熔体混合热力学数据（混合焓和过剩吉布斯自由能）的准确性。基于优化后的Ni-Al、Ni-Ti和Al-Ti的混合热力学性质,首先计算了 Ni-Al、Ni-Ti和Al-Ti熔体的粘度和表面张力。结果表明:Hirai模型适合计算Ni-Al系统的粘度,而Kaptay模型适合预报Ni-Ti和Al-Ti合金熔体的粘度;Butler模型适合预报Ni-Al、Ni-Ti和Al-Ti熔体的表面张力。Ni-Al和Ni-Ti熔体粘度分别在xAl=0.5和xTi=0.3出现了最大值。这是由于Ni-Al和Ni-Ti二元系分别在xAl=0.5和xTi=0.3处形成稳定金属间化合物NiAl和Ni3Ti,导致合金熔体分别在在xAl=0.5和xTi=0.3处发生短程有序现象引起的。Ni-Al-Ti三元熔体粘度ηNi-Al-Ti和表面张力σNi-Al-Ti具有相同的变化规律,当Al/Ni比一定时,ηNi-Al-Ti和σNi-Al-Ti随着Ni-Al-Ti中组元Ti含量的增加而增加;当合金中组元Ti的含量一定,ηNi-Al-Ti和σNi-Al-Ti随着Al/Ni的增加而降低。其次,热力学分析了1773 K至1973 K在给定Inconel 718合金中初始Ti含量和不同温度的条件下,合金中平衡的Al含量与炉渣成分和温度的关系,并用渣-金平衡实验进行验证。CaF2-CaO-Al2O3-MgO-TiO2渣中改变TiO2含量对于控制合金中Al和Ti含量影响最大,其次是Al2O3、CaO、CaF2和MgO。当温度为1773 K时,渣中TiO2含量为2.2%时,合金中的Ti元素发生氧化;渣中TiO2含量为10%时,合金中的Al元素发生氧化;渣中TiO2含量为4.26%时,合金中的Al和Ti元素均不发生氧化。渣中FeO和SiO2很容易与合金中Al和Ti元素发生反应,且当冶炼温度降低对于渣中FeO和SiO2含量要求越苛刻。在满足合金机械性能的前提下,将合金中的Al和Ti成分设置为其规定成分的上限,有利于电渣重熔过程Al和Ti元素的控制。温度是影响合金中Al和Ti元素控制的重要参数之一。当冶炼温度升高时,合金中Ti元素要比Al元素更容易氧化,因此需要向CaF2-CaO-Al2O3-MgO-TiO2渣中额外添加TiO2以减少Ti元素的损失;在不同的TiO2含量范围内采用的冶炼温度也应当不同,即当渣中TiO2含量为0～4%时,应当采用低渣温;当渣中TiO2含量为13.5%～15%时,应当采用高渣温。最后,基于多相反应动力学的基本方程,建立了 Inconel 718合金Al和Ti元素氧化以及脱氧和脱硫反应的动力学模型。CaF2-CaO-Al2O3-MgO-TiO2渣中Al2O3和TiO2传质速率要远远小于合金中Al和Ti的传质速率,意味着渣中Al2O3或/和TiO2传质为限制性环节。CaF2-CaO-Al2O3-MgO-TiO2渣中各个组元对合金脱氧和脱硫的影响可以排序为CaO>CaF2>MgO>TiO2。渣中CaO含量的增加不仅可以降低炉渣的粘度和增加浓度梯度有利于合金中氧化物夹杂（MgO·Al2O3）上浮,还可以降低渣-金界面氧的活度有利于脱硫反应,而渣中TiO2起相反的作用。冶炼温度升高,导致渣-金界面氧活度的增加,不利于合金脱硫。
王迪,杨树峰,曲敬龙,杜金辉,安腾,黄燕成[5]（2021）在《GH4169电渣重熔铸锭表层夹杂物分布规律》文中研究表明电渣重熔是GH4169高温合金"三联"冶炼工艺的中间环节,电渣锭表面质量对自耗锭洁净度的提升具有重要意义。通过采用合适的车削量,可以改进其表面质量。因此,结合SEM-EDS设备、Image Pro plus及JMatPro软件等方法对实际生产的电渣锭表面区域内夹杂物分布情况展开系统性探究,并制定较为适宜的车削范围。结果表明,电渣锭内主要形成以Ti（C,N）和MgAl2O4为核心的复合夹杂物;随着位置逐渐远离电渣锭边缘,夹杂物数量密度首先由5 233降低至3 684个/mm2,最后稳定在（3 650±30）个/mm2范围;其平均尺寸先由7.7减少到4.9μm,然后在（4.3±0.1）μm范围内稳定波动。根据表面区域夹杂物的分布确定电渣锭较为合适的车削范围为18～24mm,并通过工业试验结果验证了新的切削范围能够提高加工后电渣锭的表面质量。
高小勇[6]（2020）在《FGH96粉末高温合金母合金的纯净化技术研究》文中提出FGH96粉末高温合金是高性能航空发动机涡轮盘的首选材料,对非金属夹杂物的要求很高。夹杂物主要来源于母合金的制备过程。本论文研究了FGH96粉末高温合金母合金熔炼制备过程中夹杂物的形成机理和控制方法,并成功制备出纯净的母合金。主要内容包括以下几个方面:（1）研究了真空感应熔炼时坩埚材质（MgO、Al2O3和MgO-Spinel）和活泼元素（A1和Ti）加入顺序对夹杂物的影响。采用MgO坩埚时,合金液中的Al与坩埚发生化学反应,夹杂物为近球状MgO-Al2O3,数量较少、尺寸较小;坩埚内壁形成连续的致密的MgAl2O4层,能够有效阻止化学反应和合金液对坩埚的物理侵蚀。采用Al2O3坩埚时,夹杂物为较大尺寸的Al2O3;坩埚内壁物理侵蚀严重。采用MgO-Spinel坩埚时,化学反应和坩埚侵蚀程度居中。活泼元素加入顺序对夹杂物尺寸和形貌影响较大。最佳工艺路线为先加入Ti后加入Al。先加入Ti时,夹杂物为细小圆形TiOx,平均尺寸小于1μm;然后加入Al,夹杂物转变为Al2O3。在真空感应熔炼铸锭中,氮化物数量最多（占80.6%）,尺寸范围为1～5μm。氧化物数量较少,尺寸范围为1～25.5μm。（2）研究了电渣重熔时环境气氛和渣料成分对夹杂物的影响。真空气氛可以避免空气对电极的氧化和氮化,并且抑止O2和N2扩散进入渣池和合金熔池,从而控制夹杂物特别是氮化物的数量。渣料中加入稀土氧化物CeO2可以降低氧化物数量,并且改变其成分。当CeO2加入量为1.0wt.%时,夹杂物转变为Al2O3-MgO-Ce2O3;当CeO2加入量为3.0～10.0wt.%时,夹杂物转变为Al2O3-Ce2O3。最佳的CeO2加入量为3.0wt.%。采用真空感应熔炼+真空电渣重熔+真空感应重熔（雾化制粉前）的工艺路线,实现了非金属夹杂的有效去除,制备出纯净的FGH96粉末高温合金母合金。经过大样电解分析,母合金中非金属夹杂物含量仅0.399mg/kg。（3）采用磁悬浮熔炼技术研究了夹杂物的碰撞、聚集和上浮机理。磁悬浮熔炼促进夹杂物的聚集和上浮。在水冷铜坩埚中直接冷却时,夹杂物团簇数量较多,尺寸较大。浇注至钢模后,夹杂物团簇的数量减少、尺寸变小。采用高温共聚焦激光扫描显微镜在线观察了氧化物和氮化物的溶解和析出行为。氧化物在熔炼过程中稳定存在,并且发生碰撞和聚集。氮化物在熔化过程中发生分解,在冷却和凝固过程中析出。（4）研究了夹杂物对FGH96合金疲劳裂纹扩展速率的影响。夹杂物含量越低,疲劳裂纹扩展速率越小。当合金中氮含量高于12ppm时,在疲劳试样横截面的主裂纹和二次裂纹及其附近存在较多夹杂物。为了得到低的疲劳裂纹扩展速率,需将氮含量控制在12ppm以下。
张勇,李鑫旭,韦康,韦建环,王涛,贾崇林,李钊,马宗青[7]（2020）在《三联熔炼GH4169合金大规格铸锭与棒材元素偏析行为》文中研究说明采用真空感应熔炼+保护气氛电渣重熔+真空自耗重熔三联熔炼方法制备大规格GH4169合金铸锭,利用SEM、TEM、EPMA和EDS分析了大规格GH4169高温合金自耗锭（直径508 mm）与棒材（直径240 mm）不同部位的典型元素含量和析出相特征。结果表明:大规格铸锭中Al元素偏析程度较轻,而Nb、Ti和Mo元素偏析较重,枝晶间凝固时析出较多的MC相、Laves相和δ相等。经过两阶段高温均匀化处理和开坯锻造后,GH4169棒材内无"黑斑"、"白斑"等宏观偏析,元素微观偏析也被基本消除。结合计算仿真,进一步对比分析了三联熔炼GH4169与Inconel 718合金棒材的化学成分均匀性,发现国产GH4169存在元素的区域偏析,其棒材的典型元素样本方差值（能够体现区域元素偏析程度）与Inconel 718棒材相比存在差距。这种区域元素偏析对国产三联熔炼GH4169棒材的力学性能（如硬度等）波动性造成一定程度的影响。通过精细控制熔炼过程参数,优化均匀化热处理和锻造工艺,有助于进一步降低GH4169合金大规格棒材的区域元素偏析。
杨华兴[8]（2020）在《Fe-Cr-Al电热合金制备工艺及性能研究》文中研究表明近年来我国推行“煤改电”政策为电热合金行业的发展带来了新的契机。Fe-Cr-Al合金是国内应用最广泛的电热合金,该合金耐高温、耐腐蚀、抗氧化、耐辐射,可广泛应用在核电、多孔材料、汽车与发电、电热等领域。目前商用铁铬铝合金性能最优异的是瑞典的Kanthal品牌,Kanthal APMT、AF系列合金因采用粉末冶金方法成形而闻名全球,该系列合金性能佳、效益好、市场广,但其具体制备工艺却鲜有公开报道。本文来源于校企合作横向课题,基于高性能铁铬铝工业化生产的可行性进行研究,以期制备出综合性能接近Kanthal品牌的合金丝材。设计了电渣重熔法和粉末冶金法来生产制备铁铬铝合金丝材,对合金各工艺状态下的组织及性能进行了研究,通过热处理工艺对合金的加工和使用性能进行优化,对两种工艺的高温抗氧化性进行深入研究并探讨其氧化机理。首先,真空感应熔炼制备出母合金棒料,然后将其分别进行电渣重熔及惰性气雾化制粉。结果表明:（1）电渣重熔后O、N含量降低至16 ppm、18 ppm,可去除大部分非金属夹杂物。母合金铸锭抗拉强度低,电渣锭晶粒粗大。电渣锭夹杂物数量和尺寸均比粉末材多。（2）经雾化后的粉末粒径细小、球形度好、纯净性高、无卫星球产生。粉末未加粘结剂冷等静压后压坯强度低,经烧结后中心部位致密度较高,周围区域有氮化铝和碳化物存在且孔隙大。（3）两种工艺经锻造后,粉末材维持在10μm的细小晶粒,粉末材锻态的热膨胀系数略小于电渣材,经锻造后粉末材的力学性能更胜一筹,能够很好抑制合金脆性且显着提高合金的高温性能。其次,（1）为了改善合金的加工性能,通过热处理工艺探索出粉末材最优室温拉伸性能与Kanthal品牌相当,延伸率优于Kanthal。原因是粉末材合金内存在弥散分布的Y-Fe相粒子。同时粉末材的抗高温蠕变性能也与Kanthal相当。（2）两种工艺制备的丝材快速寿命测试结果表明:粉末材的氧化膜粘附性更强,寿命值更高,能减少碳氮化物的聚集和缩小合金电阻的不均匀性。在断后伸长量、电阻及电阻率、温降等方面,粉末材性能均优于电渣材。最后进行了氧化性能分析,得出粉末材的抗氧化性能更加出色,氧化速率常数远小于电渣法。铁铬铝合金在1200℃氧化的氧化膜为α-Al2O3,它分为两层,外层薄内层厚,Y的氧化物在氧化物与基体的界面钉扎提高了氧化膜的粘附性。本论文粉末法制备的合金在拉伸性能、快速寿命、氧化增重等方面基本与Kanthal APMT、AF系列达到同等性能,后续对各工艺参数进行优化后可开展工业化生产。
郑顶立[9]（2020）在《CaF2-CaO-Al2O3-TiO2渣基础研究及其在含钛合金电渣重熔中的应用》文中指出采用含TiO2渣系可以解决电渣重熔过程普遍存在钛烧损和电渣锭轴向成分不均匀的问题,但是电渣锭表面经常出现表面渣沟和波纹状缺陷。此外,大型电渣重熔过程金属液中Ti被氧化导致渣中TiO2不断积累,引起渣的物理性能和渣-金反应条件变化,也会造成电渣锭表面质量和成分不均匀性问题。这些缺陷均与含TiO2渣的物理性质和渣-金反应性密切相关。因此,研究TiO2含量对电渣重熔用渣的物理性质、电渣锭成分和夹杂物的影响对生产优质含钛电渣锭具有重要的指导意义。TiO2含量对CaF2-Al2O3-CaO-TiO2渣结晶行为的影响研究表明,渣中TiO2含量由4.2 mass%增加至16.8 mass%时,渣的结晶温度降低,渣的液相线温度由1439℃降低至1290℃。在连续冷却过程中,渣中结晶相均为11CaO·7Al2O3·CaF2、CaTiO3和CaF2。随着渣中TiO2含量增加,渣中主要结晶相由11CaO·7Al2O3·CaF2转变为CaTiO3。渣中第一类结晶相的形核速率是恒定的,为界面反应控制的一维长大。增加渣中TiO2含量降低11CaO·7Al2O3·CaF2结晶所需的渣中CaO的活度,从而抑制渣的结晶趋势。这有利于电渣重熔过程形成薄且均匀的渣壳,稳定通过渣壳的热流,改善电渣锭的表面质量。不同TiO2含量CaF2-Al2O3-CaO-TiO2渣的粘度和结构研究结果表明,渣中TiO2含量由4.2 mass%增加至16.8 mass%时,渣的粘度减小。TiO2使渣中复杂的Al-O-Al键和Q4结构遭到破坏,形成相对简单的Q2结构和Ti2O64-链状结构。渣中非桥氧数量增加,桥氧数量减少,使渣的聚合度降低。渣的结构变化与粘度结果一致,揭示了渣粘度随渣中TiO2含量增加而减小的机理。不同TiO2含量CaF2-Al2O3-CaO-TiO2渣对电渣重熔Fe-25Ni-15Cr合金成分的影响研究表明,金属液中的Ti与渣中Al2O3和SiO2反应,导致合金Ti烧损和增Al增Si。Ti烧损率为11%-21%,Al含量增加率为93%-111%,Si含量增加率约为5.9%。基于溶质渗透理论建立了渣-金反应的传质模型,可准确预报电渣锭中Ti、Al和Si的含量,模型预报与实际测量值的平均偏差为4.1%。对于[Ti]-（TiO2）和[Al]-（Al2O3）的渣-金反应体系,在电极端部渣-金界面处化学反应的限制性环节为Ti和Al在金属液膜中的传质,在渣-熔滴和渣-金属熔池界面处化学反应的限制性环节为各组元在金属液和熔渣中的传质。整个电渣过程中,[Si]-（SiO2）反应的限制性环节为SiO2在渣中的传质。在渣中SiO2和FeO含量分别低于0.43 mass%和0.81 mass%条件下,自耗电极中Ti含量为2.4-2.6 mass%、Al和Si含量分别低于0.1 mass%和0.3 mass%时,可保证Fe-25Ni-15Cr合金电渣锭中Ti、Al和Si含量均在标准范围。渣中TiO2含量由12.41 mass%增加至17.52 mass%时,电渣锭中Ti烧损量、增Al量和增Si量减小。继续增加渣中TiO2含量对电渣锭中Ti、Al和Si含量没有进一步影响。不同TiO2含量CaF2-Al2O3-CaO-TiO2渣对电渣重熔Fe-25Ni-15Cr合金中夹杂物的影响研究表明,渣中TiO2含量增加对合金中夹杂物数量、尺寸和类型没有影响。电极和电渣锭中夹杂物尺寸主要分布在1-3 μm。自耗电极中的夹杂物为TiN、Al2O3-Ti2O3和TiN包裹Al2O3-Ti2O3的复合夹杂物。金属熔池和电渣锭中的夹杂物为TiN、TiN包裹MgO-Al2O3-Ti2O3的复合夹杂物、MgO·Al2O3和以MgO·Al2O3为核心外层富Ti2O3的复合夹杂物。TiN夹杂物在电极端部不会完全分解,电渣锭中大部分TiN夹杂物是在金属熔池中析出的。电渣锭中TiN夹杂物含量取决于自耗电极中的N含量。电渣过程未去除的Al2O3-Ti2O3夹杂物与金属液中的溶解Mg反应生成MgO-Al2O3-Ti2O3夹杂物,形成TiN包裹MgO-Al2O3-Ti2O3的复合夹杂物。在金属熔池内新生成的MgO·Al2O3夹杂物与金属液中的溶解Ti反应生成以MgO·Al2O3为核心外层富Ti2O3的复合夹杂物。
马迪[10]（2020）在《冷拉GH4169合金组织演变及力学性能》文中提出沉淀强化型镍基高温合金GH4169在高温下具有优异的综合力学性能和良好的耐腐蚀性,被广泛应用于航空领域包括转子叶片、燃气轮机轮和螺栓、挤压模具的成型等。由于镍基高温合金GH4169自身强度较高,并且航空业中使用的零件具有较高的公差等级,因此合金塑性成型件的加工就变得极为困难。由于适量的δ相析出可以有效地提升合金的低周疲劳性能、蠕变性能,同时降低材料的缺口敏感性,因此本文采用OM、SEM、TEM等分析手段结合室温拉伸变形系统的研究了不同形态δ相、γ"/γ′的强化机制,得到如下结论。1.在冷变形过程中,固溶态合金微观组织表现为晶粒沿着拉伸方向被逐渐拉长,晶界转动明显,变形带增加,晶界面积增加,晶粒细化明显。不同变形量的合金经时效处理后,随着变形量的增加合金δ相的析出量明显增加,δ相的形态、分布由原始的针状以及晶界、晶内分布不均变得更加细小且分布均匀。影响合金变形抗力的主要因素为合金的变形量,冷拉过程中孪生变形行为的参与导致了合金变形抗力增加幅度减缓。2.固溶态合金在900℃和950℃直接时效时,大量针状δ相的析出对位错运动产生阻碍作用导致合金的屈服强度增加,硬度上升,延伸率降低。在850℃时效保温时,γ’’相与δ相的共存使得合金在此时的成型性能最差,随着保温时间的延长γ’’→δ的转化使得合金屈服强度下降,硬度下降,延伸率升高。在1000℃时效保温时,极微量的δ相的析出,此时合金的成型性能达到最大值。在合金δ相固溶保温过程中,针状δ相会逐渐转变为球状,固溶温度越高球化速率越快,在980℃和1010℃保温固溶过程中δ相体积分数存在固溶平衡状态。冷变形过程中,位错更易切过小尺寸或者球状δ相,位错在遇到较大尺寸δ相时,位错在δ相前端易产生位错塞积。在δ相含量相同条件下,相比针状（大尺寸）δ相,球状δ相（小尺寸δ相）与位错表现出良好的兼容性。3.热处理析出的圆盘状γ"相平均尺寸为20-30 nm,球状γ’相平均尺寸为20 nm。相比δ相的强化效果,γ"和γ’相的强化更为显着。冷变形发生时,少量的位错会以切过或绕过的方式通过γ"/γ′相,大部分位错则聚集在γ"和γ′相密集区前端形成位错塞积。在位错与γ"/γ′相发生交互作用的过程中会出现的位错塞积、位错线的弯曲、层错等使合金发生冷变形所需能量提升,位错的运动阻力变得更大。4.合金的断裂方式均为微孔聚合式的韧性断裂,δ相、γ"和γ′相为微孔形核的核心。断口形貌主要由纤维区和剪切唇区两个部分构成,相比之下纤维区所占面积较大。此外,大量韧窝充斥着合金的微观断口组织照片,小韧窝相互贯通形成更大韧窝,同时在大韧窝上或者周围会依附着卵形韧窝的存在。
二、保护气氛电渣重熔GH4169合金的冶金质量（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、保护气氛电渣重熔GH4169合金的冶金质量（论文提纲范文）
（1）镍基高温合金均质化冶炼研究进展（论文提纲范文）
| 1 镍基高温合金均质化的影响因素 |
| 1.1 微观偏析 |
| 1.2 宏观偏析 |
| 1.3 第二相分布 |
| 1.4 元素烧损 |
| 2 镍基高温合金均质化的控制方法 |
| 2.1 合金成分优化与精确控制 |
| 2.2 电渣渣系优化与元素烧损控制 |
| 2.3 重熔冶炼工艺与凝固偏析控制 |
| 2.4 均匀化处理 |
| 3 结论 |
（2）气氛保护电渣重熔GH4169的冶金质量及锻造性能分析（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 1 实验过程 |
| 1.1 实验原料 |
| 1.2 实验设备 |
| 1.3 实验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 非气氛保护和气氛保护电渣重熔锭中C、Al、Ti元素收得率和均匀性分析 |
| 2.2 非气氛保护和气氛保护电渣重熔锭中O、N气体含量分析 |
| 2.3 非气氛保护和气氛保护电渣重熔锭中S含量对比分析 |
| 2.4 气氛保护电渣重熔锭的锻造组织性能分析 |
| 3 结论 |
（3）超重力对IN 718合金熔液凝固及夹杂物行为影响的基础研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 IN 718合金的研究现状 |
| 2.1.1 IN 718合金的成分设计及主要用途 |
| 2.1.2 IN 718合金常规冶炼工艺及产品组织特点和性能特点 |
| 2.1.3 冶炼工艺对IN 718合金组织偏析及夹杂物的影响研究 |
| 2.2 超重力对合金熔液凝固和夹杂物行为影响的研究 |
| 2.2.1 超重力及超重力场下合金熔炼的基本原理 |
| 2.2.2 超重力对合金熔液冷却凝固以及铸锭组织影响的研究 |
| 2.2.3 超重力对夹杂物影响的研究 |
| 2.2.4 超重力在金属制备中的应用现状 |
| 2.3 论文研究的背景、目的、意义和内容 |
| 2.3.1 研究的背景 |
| 2.3.2 目的和意义 |
| 2.3.3 研究内容和方法 |
| 3 实验材料及方法 |
| 3.1 微波加热超重力装置及其工作原理 |
| 3.1.1 微波加热系统及其工作原理 |
| 3.1.2 控温系统及其工作原理 |
| 3.1.3 超重力旋转系统及其工作原理 |
| 3.2 试样制备 |
| 3.2.1 超重力试样的制备 |
| 3.2.2 超重力系数、冷速及处理时间参数变化试样的制备 |
| 3.3 组织表征 |
| 3.3.1 光学显微镜分析 |
| 3.3.2 扫描电镜分析 |
| 3.3.3 试样的均匀化+锻造+热处理工艺 |
| 3.3.4 TEM透射分析电子分析 |
| 3.3.5 XRD衍射分析 |
| 3.3.6 夹杂物的观察及分析 |
| 3.3.7 夹杂物高温动态原位观察 |
| 3.4 力学性能测试 |
| 4 IN 718合金相变行为分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 IN 718合金相变分析 |
| 4.2.1 IN 718合金凝固过程模拟分析 |
| 4.2.2 IN 718合金实际凝固过程及相变观察 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 超重力对IN 718合金中夹杂物行为的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于斯托克斯公式的理论分析 |
| 5.2.1 重力系数对夹杂物颗粒运动速度的影响 |
| 5.2.2 不同夹杂物颗粒运动位置的影响因素 |
| 5.2.3 不同夹杂物之间的追逐行为 |
| 5.3 超重力去除IN 718合金中的非金属夹杂 |
| 5.3.1 超重力处理前合金中夹杂物的表征 |
| 5.3.2 超重力对夹杂物分布影响的观察与分析 |
| 5.3.3 超重力对夹杂物分布和尺寸的影响分析 |
| 5.3.4 超重力对夹杂物的去除效率分析 |
| 5.4 超重力对夹杂物行为影响及去除机理 |
| 5.4.1 夹杂物溶解析出的Thermo-calc理论计算 |
| 5.4.2 TiN夹杂物析出过程的高温共聚焦显微镜原位观察 |
| 5.5 超重力场作用下夹杂物移动时间分析计算 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 超重力对IN 718合金熔液凝固行为的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 重力系数对IN 718合金微观偏析行为的影响 |
| 6.2.1 不同重力系数下微观组织特征 |
| 6.2.2 不同重力系数下的元素分布规律 |
| 6.3 冷却速度对IN 718合金微观偏析行为的影响 |
| 6.3.1 不同冷速下微观组织特征 |
| 6.3.2 不同冷速下的元素分布规律 |
| 6.3.3 不同冷速下的凝固偏析表征 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 超重力对IN 718合金性能的影响 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 超重力后合金锭的显微组织表征 |
| 7.2.1 铸态试样的组织观察 |
| 7.2.2 热处理态试样的组织观察 |
| 7.2.3 热处理态试样的断口观察及分析 |
| 7.2.4 超重力对IN 718合金凝固组织影响的机理分析 |
| 7.3 超重力后合金锭的力学性能 |
| 7.3.1 IN 718合金原料的力学性能 |
| 7.3.2 热处理态合金锭试样的室温拉伸性能 |
| 7.3.3 热处理态合金锭试样的高温拉伸性能 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 超重力处理公斤级IN 718合金的应用 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 公斤级超重力实验装置 |
| 8.3 超重力去除公斤级IN 718合金锭中夹杂 |
| 8.3.1 超重力去除双联原料中夹杂物分析 |
| 8.3.2 超重力去除三联原料中夹杂物分析 |
| 8.4 超重力去除公斤级合金锭中夹杂物的热力学分析 |
| 8.5 超重力去除公斤级IN 718合金原料中TiN夹杂的可行性分析 |
| 8.5.1 TiN夹杂物的临界去除温度 |
| 8.5.2 超重力去除IN 718合金中TiN夹杂的可行性分析 |
| 8.6 本章小结 |
| 9 结论与展望 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 论文创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）电渣重熔大型IN718镍基合金铸锭合金元素氧化控制的基础研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 镍基高温合金的冶炼工艺 |
| 2.1.1 真空感应熔炼 |
| 2.1.2 真空自耗熔炼 |
| 2.1.3 电渣重熔 |
| 2.2 电渣重熔冶炼镍基合金需要解决的问题 |
| 2.2.1 镍基合金易氧化元素烧损控制 |
| 2.2.2 电渣重熔镍基合金气体杂质元素控制 |
| 2.3 国内外研究进展 |
| 2.3.1 电渣重熔过程易氧化元素烧损的研究进展 |
| 2.3.2 电渣重熔镍基合金过程脱硫的研究进展 |
| 2.3.3 电渣重熔渣系设计的研究进展 |
| 2.3.4 电渣重熔新技术的发展 |
| 2.4 课题研究背景及意义 |
| 2.5 研究内容 |
| 2.6 创新点 |
| 3 Ni-Al-Ti熔体热力学性质 |
| 3.1 Al-Ti熔体热力学性质 |
| 3.1.1 热力学模型假设条件 |
| 3.1.2 Al-Ti二元熔体中结构单元的质量作用浓度 |
| 3.1.3 Al-Ti二元系熔体中各分子的平衡常数计算 |
| 3.1.4 Al-Ti二元熔体溶解吉布斯自由能和过剩性质的确定 |
| 3.2 Ni-Ti熔体热力学性质 |
| 3.3 Ni-Al熔体热力学性质 |
| 3.4 Ni-Al-Ti熔体热力学性质 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 Ni-Al-Ti熔体热物理性质 |
| 4.1 合金熔体粘度和表面张力的预报模型 |
| 4.1.1 粘度预报模型 |
| 4.1.2 表面张力预报模型 |
| 4.2 Ni-Al、Ni-Ti、Al-Ti和Ni-Al-Ti三元熔体的粘度 |
| 4.3 Ni-Al、Ni-Ti、Al-Ti和Ni-Al-Ti三元熔体的表面张力 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 Inconel 718合金Al、Ti元素氧化热力学分析 |
| 5.1 CaF_2-CaO-Al_2O_3-MgO-TiO_2渣系 |
| 5.1.1 不同温度下炉渣组成对平衡Al含量的影响 |
| 5.1.2 不同温度下炉渣组成对平衡Ti含量的影响 |
| 5.1.3 不同温度下合金中Ti含量对平衡Al含量的影响 |
| 5.1.4 不同温度下合金中Al含量对平衡Ti含量的影响 |
| 5.2 CaO-SiO_2-MgO-FeO-Al_2O_3-TiO_2-CaF_2渣系 |
| 5.2.1 渣系中各结构单元或离子对质量作用浓度的热力学模型 |
| 5.2.2 Inconel 718合金中Al和Ti的氧化顺序 |
| 5.2.3 渣系中各组元活度与成分的关系 |
| 5.2.4 渣系中各组元活度比与成分的关系 |
| 5.2.5 合金中平衡Al含量与炉渣成分与温度的关系 |
| 5.2.6 合金中Ti的氧化反应与炉渣成分与温度的关系 |
| 5.3 温度对合金元素氧化的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 Inconel 718合金Al、Ti元素氧化动力学分析 |
| 6.1 实验方案设计 |
| 6.2 实验方案设计依据 |
| 6.2.1 合金与炉渣的均匀性 |
| 6.2.2 CaF_2-CaO-Al_2O_3-MgO-TiO_2炉渣的流动性 |
| 6.2.3 CaF_2-CaO-Al_2O_3-MgO-TiO_2炉渣融化时间的确定 |
| 6.2.4 CaF_2-CaO-Al_2O_3-MgO-TiO_2炉渣碳容量 |
| 6.3 动力学模型建立 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 Inconel 718合金气体杂质脱除 |
| 7.1 |
| 7.1.1 实验样品制备 |
| 7.1.2 实验过程 |
| 7.2 脱硫质量传输模型建立 |
| 7.3 渣中CaO、CaF_2和MgO含量变化对合金中氧含量的影响 |
| 7.4 渣中CaO、CaF_2和MgO含量变化对合金中硫含量的影响 |
| 7.5 渣中TiO_2含量变化对合金中硫含量的影响 |
| 7.6 合金中Al和Ti含量变化对脱氧和脱硫的影响 |
| 7.7 温度变化对合金中硫含量的影响 |
| 7.8 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）GH4169电渣重熔铸锭表层夹杂物分布规律（论文提纲范文）
| 1 试验与检测 |
| 1.1 电渣锭冶炼与分析 |
| 1.2 电渣锭切削量验证试验 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 电渣锭夹杂物分布情况 |
| 2.2 夹杂物形成机理 |
| 2.3 优化前后夹杂物分布情况分析 |
| 3 结论 |
（6）FGH96粉末高温合金母合金的纯净化技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 粉末高温合金概述 |
| 2.1.1 国外粉末高温合金发展历程 |
| 2.1.2 国内粉末高温合金发展历程 |
| 2.1.3 粉末高温合金制粉方法 |
| 2.2 粉末高温合金熔炼制备工艺 |
| 2.2.1 真空感应熔炼 |
| 2.2.2 电渣重熔 |
| 2.2.3 真空自耗重熔 |
| 2.2.4 电子束熔炼 |
| 2.2.5 磁悬浮熔炼 |
| 2.3 非金属夹杂物概述 |
| 2.3.1 发展历史 |
| 2.3.2 来源和分类 |
| 2.3.3 对合金性能的影响 |
| 2.3.4 分析方法 |
| 2.3.5 夹杂物的去除技术 |
| 2.4 粉末高温合金中非金属夹杂物研究现状 |
| 2.5 课题背景及意义 |
| 3 研究内容及研究方法 |
| 3.1 研究材料 |
| 3.2 研究内容 |
| 4 真空感应熔炼过程夹杂物的演变行为 |
| 4.1 坩埚材质对夹杂物的影响 |
| 4.1.1 实验方法 |
| 4.1.2 研究结果和讨论 |
| 4.1.3 各类夹杂物生成热力学计算 |
| 4.1.4 试样化学成分 |
| 4.1.5 试样的夹杂物 |
| 4.1.6 坩埚与合金液界面反应 |
| 4.2 活泼元素加入顺序对夹杂物的影响 |
| 4.2.1 实验方法 |
| 4.2.2 研究结果和讨论 |
| 4.3 真空感应熔炼铸锭中的夹杂物 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 大气电渣重熔过程夹杂物的演变行为 |
| 5.1 实验条件 |
| 5.2 研究结果和讨论 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 真空电渣重熔过程夹杂物的演变行为 |
| 6.1 气氛对夹杂物的影响 |
| 6.1.1 实验条件 |
| 6.1.2 研究结果和讨论 |
| 6.2 渣料成分对夹杂物的影响 |
| 6.2.1 实验条件 |
| 6.2.2 研究结果和讨论 |
| 6.3 三联熔炼技术控制夹杂物含量 |
| 6.3.1 实验条件 |
| 6.3.2 研究结果和讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 真空磁悬浮熔炼过程夹杂物的演变行为 |
| 7.1 实验方法 |
| 7.2 研究结果和讨论 |
| 7.2.1 化学成分 |
| 7.2.2 夹杂物 |
| 7.3 夹杂物聚集和上浮机理 |
| 7.4 浇注对夹杂物上浮的影响 |
| 7.5 熔炼过程中夹杂物在线观测 |
| 7.5.1 实验方法 |
| 7.5.2 熔化和凝固过程夹杂物的演变 |
| 7.5.3 凝固过程中氧化物的演变 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 夹杂物对疲劳裂纹扩展速率的影响 |
| 8.1 实验方法 |
| 8.1.1 合金制备 |
| 8.1.2 疲劳裂纹扩展实验 |
| 8.2 夹杂物特征 |
| 8.3 夹杂物对显微组织的影响 |
| 8.4 夹杂物对拉伸和冲击性能的影响 |
| 8.5 夹杂物对疲劳裂纹扩展性能的影响 |
| 8.6 本章小结 |
| 9 结论 |
| 10 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）三联熔炼GH4169合金大规格铸锭与棒材元素偏析行为（论文提纲范文）
| 1 实验方法 |
| 2 实验结果与讨论 |
| 2.1 三联熔炼GH4169合金铸锭元素偏析行为 |
| 2.1.1 铸锭初始组织与元素分布 |
| 2.1.2 铸锭成分偏析理论计算分析 |
| 2.2 高温均匀化热处理后铸锭元素分布特点 |
| 2.3 大规格GH4169棒材组织和成分均匀性 |
| 2.4 国内外大规格棒材成分均匀性与性能对比 |
| 3 结论 |
（8）Fe-Cr-Al电热合金制备工艺及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电热合金材料概述 |
| 1.2 铁铬铝系合金概述 |
| 1.2.1 铁铬铝系合金的应用前景 |
| 1.2.2 铁铬铝电热合金 |
| 1.2.3 铁铬铝合金存在问题及改进措施 |
| 1.2.4 商用Kanthal系列合金研究概述 |
| 1.3 熔炼电渣法制备铁铬铝的工艺及特点 |
| 1.3.1 铁铬铝冶炼工艺 |
| 1.3.2 电渣重熔 |
| 1.4 粉末成型法制备铁铬铝的工艺及特点 |
| 1.4.1 高温合金粉末的制备 |
| 1.4.2 气雾化法 |
| 1.4.3 热等静压 |
| 1.5 选题意义及本课题研究内容 |
| 1.5.1 选题意义 |
| 1.5.2 本课题研究内容 |
| 第二章 材料制备与试验方法 |
| 2.1 材料制备方法 |
| 2.1.1 熔炼前原料准备及处理 |
| 2.1.2 试验用材料冶炼及浇铸 |
| 2.1.3 电渣重熔铸锭 |
| 2.1.4 铸锭气雾化制粉 |
| 2.1.5 热等静压工艺 |
| 2.1.6 锻造及热轧工艺 |
| 2.2 化学成分分析 |
| 2.3 组织结构分析 |
| 2.3.1 金相观察 |
| 2.3.2 扫描电镜及能谱分析 |
| 2.3.3 X射线衍射分析 |
| 2.4 力学性能测试 |
| 2.4.1 硬度测试 |
| 2.4.2 拉伸性能及高温蠕变试验 |
| 2.5 物理性能测试 |
| 2.5.1 线膨胀系数 |
| 2.5.2 快速寿命、电阻及电阻率 |
| 2.5.3 致密度测定 |
| 2.6 氧化试验 |
| 2.6.1 氧化试样制备 |
| 2.6.2 氧化试验分析 |
| 2.6.3 热重试验 |
| 第三章 制备工艺对铁铬铝合金组织及性能的影响 |
| 3.1 铸锭与电渣锭的对比研究 |
| 3.1.1 合金元素对铁铬铝合金的影响 |
| 3.1.2 铸锭与电渣锭的成分对比 |
| 3.1.3 铸锭与电渣锭的组织和相分析 |
| 3.1.4 铸锭与电渣锭的性能对比研究 |
| 3.2 粉末特性研究 |
| 3.2.1 粉末化学成分 |
| 3.2.2 粉末的粒度分布 |
| 3.2.3 粉末的形状 |
| 3.2.4 粉末的表面物相状态 |
| 3.2.5 粉末的工艺性能 |
| 3.2.6 粉末的成形性 |
| 3.3 两种制备工艺锻造后的铁铬铝合金对比研究 |
| 3.3.1 组织和相分析 |
| 3.3.2 锻造方坯的性能 |
| 第四章 铁铬铝电热合金加工及使用性能的优化 |
| 4.1 铁铬铝电热合金加工性能的优化 |
| 4.1.1 热处理方案的制定及试验 |
| 4.1.2 热处理后性能优异合金的分析 |
| 4.2 铁铬铝电热合金使用性能的分析 |
| 4.2.1 合金的抗高温蠕变性能 |
| 4.2.2 快速寿命试验的各项性能分析 |
| 第五章 铁铬铝电热合金的抗氧化性 |
| 5.1 合金的高温氧化实验 |
| 5.1.1 金属高温氧化热力学 |
| 5.1.2 金属高温氧化动力学 |
| 5.1.3 氧化膜的结构与性质 |
| 5.2 粉末法和电渣法制备合金的氧化试验结果 |
| 5.2.1 氧化增重曲线 |
| 5.2.2 热分析试验分析 |
| 5.3 氧化试样表面及截面分析 |
| 5.3.1 氧化试样表面形貌观察与分析 |
| 5.3.2 氧化表面物相及元素分布 |
| 5.3.3 氧化截面分析 |
| 5.4 铁铬铝电热合金高温抗氧化机理 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间学术成果 |
（9）CaF2-CaO-Al2O3-TiO2渣基础研究及其在含钛合金电渣重熔中的应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 电渣重熔用渣的研究进展 |
| 2.1.1 电渣重熔渣的冶金作用 |
| 2.1.2 电渣重熔渣物理性质研究 |
| 2.1.3 电渣重熔过程熔渣成分变化研究 |
| 2.2 电渣重熔含钛钢和合金研究进展 |
| 2.2.1 电渣重熔含钛钢和合金成分控制的研究 |
| 2.2.2 含TiO_2电渣重熔用渣的研究进展 |
| 2.3 电渣重熔渣对电渣锭冶金质量的影响 |
| 2.3.1 渣对电渣锭表面质量的影响 |
| 2.3.2 渣对电渣锭成分的影响 |
| 2.3.3 渣对电渣锭中夹杂物的影响 |
| 2.4 课题研究的背景及内容 |
| 2.4.1 研究背景 |
| 2.4.2 研究内容 |
| 3 TiO_2对电渣重熔用渣结晶行为的影响 |
| 3.1 含TiO_2电渣重熔用渣成分确定 |
| 3.2 实验研究 |
| 3.2.1 渣样制备 |
| 3.2.2 非等温结晶实验 |
| 3.2.3 SEM-EDS和XRD分析 |
| 3.3 TiO_2对渣结晶性能的影响 |
| 3.3.1 渣中结晶相类型及结晶顺序的研究 |
| 3.3.2 TiO_2对渣结晶温度和液相线温度的影响 |
| 3.3.3 渣中结晶相SEM-EDS结果 |
| 3.3.4 含TiO_2渣在结晶器内行为 |
| 3.4 含TiO_2电渣重熔用渣结晶动力学分析 |
| 3.4.1 TiO_2含量对渣结晶速率的影响 |
| 3.4.2 含TiO_2电渣重熔用渣结晶机理研究 |
| 3.4.3 TiO_2含量对有效结晶活化能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 TiO_2对电渣重熔用渣结构和粘度的影响 |
| 4.1 实验过程 |
| 4.1.1 渣样制备 |
| 4.1.2 XRD分析 |
| 4.1.3 拉曼光谱测试 |
| 4.2 TiO_2对电渣重熔用渣结构的影响 |
| 4.3 TiO_2对电渣重熔用渣粘度的影响 |
| 4.3.1 电渣重熔用渣粘度预测模型的选择 |
| 4.3.2 电渣重熔用渣粘度预测模型参数的确定 |
| 4.3.3 电渣重熔用渣粘度预测 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 含TiO_2电渣重熔用渣对电渣锭成分的影响 |
| 5.1 含TiO_2电渣重熔用渣对电渣锭主要成分的影响 |
| 5.1.1 电渣重熔实验 |
| 5.1.2 电渣锭中Ti、Al及Si含量变化 |
| 5.1.3 电渣锭中Ti、Al及Si含量变化的热力学分析 |
| 5.2 电渣锭中氧、氮和硫含量变化 |
| 5.2.1 电渣锭中氧含量变化分析 |
| 5.2.2 电渣锭中氮含量变化分析 |
| 5.2.3 电渣锭中硫含量变化分析 |
| 5.3 电渣重熔过程成分变化的动力学分析 |
| 5.3.1 电渣重熔过程成分变化动力学模型的建立 |
| 5.3.2 电渣重熔过程成分变化动力学模型参数的确定 |
| 5.3.3 电渣重熔过程成分变化动力学模型的应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 含TiO_2电渣重熔用渣对电渣锭中夹杂物的影响 |
| 6.1 电渣锭夹杂物数量和尺寸分布 |
| 6.1.1 实验分析方法 |
| 6.1.2 电渣锭中夹杂物的数量分析 |
| 6.1.3 电渣锭夹杂物尺寸分布 |
| 6.2 电渣重熔过程夹杂物类型的变化 |
| 6.2.1 自耗电极中的夹杂物 |
| 6.2.2 金属熔池中的夹杂物 |
| 6.2.3 电渣锭中的夹杂物 |
| 6.3 电渣重熔过程夹杂物的转变机理 |
| 6.3.1 TiN夹杂物的转变机理 |
| 6.3.2 氧化物夹杂的转变机理 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论 |
| 8 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）冷拉GH4169合金组织演变及力学性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 高温合金概况 |
| 1.1.1 高温合金的发展 |
| 1.1.2 高温合金的分类及应用 |
| 1.2 熔炼工艺对高温合金的影响 |
| 1.2.1 目前高温合金的熔炼设备以及熔炼方法 |
| 1.2.2 真空电弧炉(VAR)的优缺点及改善方法 |
| 1.2.3 电渣重熔炉(ESR)的优缺点及改善方法 |
| 1.2.4 真空感应炉(VIM)的优缺点及改善方法 |
| 1.3 熔炼工艺在高温合金生产中的应用 |
| 1.3.1 真空感应熔炼 |
| 1.3.2 真空电弧熔炼 |
| 1.3.3 电渣重熔 |
| 1.3.4 三联工艺熔炼 |
| 1.4 GH4169合金 |
| 1.4.1 GH4169合金元素的组成 |
| 1.4.2 GH4169合金相的组成及结构特点 |
| 1.5 冷变形对GH4169合金的影响 |
| 1.5.1 GH4169合金的冷变形行为 |
| 1.5.2 显微组织演变 |
| 1.5.3 亚结构的细化 |
| 1.5.4 冷变形对合金性能的影响 |
| 1.6 热处理对GH4169合金的影响 |
| 1.6.1 固溶处理 |
| 1.6.2 时效处理 |
| 1.6.3 GH4169合金的标准热处理工艺 |
| 1.7 课题研究意义与主要内容 |
| 1.7.1 课题研究意义 |
| 1.7.2 课题研究内容 |
| 1.7.3 研究路线 |
| 第2章 实验材料及研究方法 |
| 2.1 实验材料及设备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验仪器与设备 |
| 2.2 实验方案 |
| 2.2.1室温拉伸实验 |
| 2.2.2 时效处理 |
| 2.2.3 δ相固溶处理 |
| 2.3 组织分析方法 |
| 2.3.1 光学显微镜及扫描电镜 |
| 2.3.2 透射电子显微镜 |
| 2.3.3 硬度测试 |
| 2.3.4 δ相面积分数的计算 |
| 第3章 冷变形对GH4169合金微观组织及力学性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方案 |
| 3.3 冷变形对GH4169合金微观组织的影响 |
| 3.3.1 变形量对GH4169合金微观组织的影响 |
| 3.3.2 未变形合金δ相析出行为 |
| 3.3.3 冷变形对合金δ相析出行为的影响 |
| 3.4 冷变形对GH4169合金力学性能的影响 |
| 3.4.1 GH4169合金冷拉变形特征 |
| 3.4.2 不同变形量及变形速率对合金硬度的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 时效处理GH4169合金δ相的演变及室温力学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方案 |
| 4.3 时效处理对GH4169合金组织的影响 |
| 4.3.1 不同时效温度和时间下GH4169合金的微观组织 |
| 4.3.2 δ相的球化演变对合金微观组织的影响 |
| 4.4 时效处理对GH4169合金力学性能的影响 |
| 4.4.1 不同温度和时间下的力学性能曲线 |
| 4.4.2 δ相的固溶对合金力学性能的影响 |
| 4.5 δ相的位错剪切机制 |
| 4.6 硬度测试 |
| 4.7 断口分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 γ"和γ'相的析出对合金室温力学性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方案 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 分级时效处理对GH4169合金微观组织的影响 |
| 5.3.2 分级时效处理下合金的力学性能曲线 |
| 5.3.3 γ"和γ'相的位错剪切机制 |
| 5.3.4 断口分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读硕士学位期间所获科研成果 |
四、保护气氛电渣重熔GH4169合金的冶金质量（论文参考文献）
- [1]镍基高温合金均质化冶炼研究进展[J]. 赵朋,杨树峰,杨曙磊,李京社. 中国冶金, 2021(04)
- [2]气氛保护电渣重熔GH4169的冶金质量及锻造性能分析[J]. 陈韩锋,张东. 甘肃科技, 2021(07)
- [3]超重力对IN 718合金熔液凝固及夹杂物行为影响的基础研究[D]. 石安君. 北京科技大学, 2021(02)
- [4]电渣重熔大型IN718镍基合金铸锭合金元素氧化控制的基础研究[D]. 段生朝. 北京科技大学, 2021(02)
- [5]GH4169电渣重熔铸锭表层夹杂物分布规律[J]. 王迪,杨树峰,曲敬龙,杜金辉,安腾,黄燕成. 钢铁, 2021(02)
- [6]FGH96粉末高温合金母合金的纯净化技术研究[D]. 高小勇. 北京科技大学, 2020(01)
- [7]三联熔炼GH4169合金大规格铸锭与棒材元素偏析行为[J]. 张勇,李鑫旭,韦康,韦建环,王涛,贾崇林,李钊,马宗青. 金属学报, 2020(08)
- [8]Fe-Cr-Al电热合金制备工艺及性能研究[D]. 杨华兴. 江苏大学, 2020(02)
- [9]CaF2-CaO-Al2O3-TiO2渣基础研究及其在含钛合金电渣重熔中的应用[D]. 郑顶立. 北京科技大学, 2020(12)
- [10]冷拉GH4169合金组织演变及力学性能[D]. 马迪. 兰州理工大学, 2020(12)