【正文】 鏡下的組織圖；圖326是薄板凝固后由下往上片層間距圖；圖327是薄板凝固后由下往上晶粒尺寸大小圖。常用細(xì)化晶粒也就所謂的細(xì)晶強(qiáng)化的方法有：(1) 增加過冷度。在距離薄板底部27—60mm的這段距離中，片層間距還呈現(xiàn)直線式上升，不過增長速率比距離薄板15—27mm這段距離的增長率小。希望大家在將來的生活中繼續(xù)追逐最初的夢想，永不放棄。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。Cr對TiAl金屬間化合物高溫氧化性能的影響[J].做設(shè)計的過程是艱辛的，但是在我的努力之下還是完成了。從圖中可以看出，薄板底部的晶粒尺寸最小，但隨著晶粒距離薄板底部的距離增大，晶粒尺寸愈來愈大，在距離底部0—40mm這段距離中，晶粒尺寸增大的比較緩慢，當(dāng)距離大于40mm時，晶粒尺寸增大速率較快，且呈直線式上升。增大冷卻速度的方法有：降低熔液的澆注溫度，選用散熱性能、導(dǎo)熱能力和吸熱性較好的鑄型材料等措施來達(dá)到。從圖325可以看出，薄板下部組織比較細(xì)小，片層間距也比較小。從上面對不同的澆鑄溫度、不同的鑄型溫度和不同的澆鑄速度進(jìn)行模擬分析，發(fā)現(xiàn)并不是澆鑄溫度越高越好。從圖319中可以看出，當(dāng)澆鑄溫度為1550℃，鑄型溫度分別為600℃、400℃、200℃和0℃時，縮松、縮孔面積都比較小，而且只有鑄型溫度為600℃時縮松、縮孔部位處于薄板正中間，鑄型為其他三種溫度時，縮孔、縮孔部位主要集中于薄板中上部。但是由于鑄型溫度越低，冷卻速度越快，如果澆口部位先出現(xiàn)凝固的話，則主要縮松、縮孔部位將出現(xiàn)在薄板中上部。a)b)c)d) ，澆鑄溫度為a) 1550℃、b) 1575℃、c) 1600℃、d) 1625℃由上面圖315中1550℃、1575℃、1600℃、1625℃應(yīng)力圖可知，澆鑄溫度為1550℃時，主要應(yīng)力集中在薄板正中部，1575℃應(yīng)力集中在薄板中上部，1600℃應(yīng)力主要集中在薄板中下部，1625℃應(yīng)力基本分布在薄板的全部位置，從此處應(yīng)力圖可以跟凝固分?jǐn)?shù)圖聯(lián)合起來看，彼此是相互聯(lián)系的。3．澆鑄溫度對鑄造成型的影響非常大，澆鑄溫度越高，合金流動性越好，便于充型。%Al8%%Al合金的性能進(jìn)行比較%Al8%%Al合金的凝固分?jǐn)?shù)與溫度之間的關(guān)系可以看出，%Al8%%Al合金的液相線溫度低，%Al8%%Al合金的所需的最低澆鑄溫度要低，從能源的角度來看，節(jié)省能源。 物性參數(shù)計算ProCAST數(shù)值模擬的直接依據(jù)是材料的物性參數(shù)，材料的物性參數(shù)直接決定著模擬結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。(3) 進(jìn)行初始條件設(shè)置，先對鑄型和鑄件進(jìn)行材料設(shè)置，然后進(jìn)行邊界條件設(shè)置（包括澆鑄速度、澆鑄溫度、換熱系數(shù)及鑄型溫度），設(shè)置好后進(jìn)入ProCAST進(jìn)行模擬。對模擬后的處理，主要通過模擬全過程中的動畫來考察鑄造過程中的凝固分?jǐn)?shù)、溫度場及縮松、縮孔的位置和大小。本次模擬思路如下：（1）鑄件尺寸為20mm60mm2mm的薄板件，鑄型為高度為80mm直徑為24mm的圓柱體，冒口為圓錐形。鑄造和金由于其生產(chǎn)成本低，已被用來生產(chǎn)汽車的渦輪增壓器[11]和活塞[12] 。因?yàn)樾颓惶幱谡婵諚l件下，里面無空氣，所以金屬液在澆鑄時受到的熱氣體反作用力降低，大大減少了充型阻力，大大減小了薄壁件因充型冷卻速度太快而造成充型能力減小進(jìn)而導(dǎo)致澆不足等缺陷。隨著時代的發(fā)展，計算機(jī)技術(shù)逐步應(yīng)用于鑄造領(lǐng)域，鑄造成型數(shù)值模擬技術(shù)在優(yōu)化熔模工藝和研究金屬熔模理論起著越來越重要的作用。這樣就能在變形溫度較慢時進(jìn)行鍛造成型。于是離心鑄造技術(shù)在這樣的潮流的推動下得到了廣泛的應(yīng)用。粉末冶金易于制造形狀比較復(fù)雜的零件而且可以節(jié)省大量的原材料，降低成本。而航空和發(fā)動機(jī)部件迫切需求減重材料，于是TiAl基合金騰空出世， 廣泛被采用。雙態(tài)組織(DP)，在兩相體積分?jǐn)?shù)大約相稱的溫度，約Tα60℃，γ+α 兩相區(qū)進(jìn)行熱處理，經(jīng)爐冷或空冷可以獲得γ/α2片層團(tuán)，最終獲得等軸γ晶粒和γ/α2層片團(tuán)組織。接著后來，TiAl基合金不斷的被人類研究開發(fā)，其強(qiáng)大的優(yōu)良性能也不斷的展現(xiàn)出來，引起了很多學(xué)者的不斷研究的興趣，也促進(jìn)了航空航天也、造船業(yè)、醫(yī)療器具制造業(yè)的發(fā)展，逐步出現(xiàn)三代、四代TiAl基合金。在對TiAl 基排氣閥離心鑄造技術(shù)的研究中，K. Liu[4]提出，TiAl基合金的合金液的溫度越高，則澆鑄時金屬液過熱度越高，則充填率越好，當(dāng)合金的過熱度達(dá)到 180℃，鑄件充型尤為良好。. 1550℃, 1575℃, 1600℃ and 1625℃ of the casting temperature is simulated respectively, The results showed that when the casting temperature was 1550℃, the shrinkage porosity and shrinkage porosity of the casting were minimum.。data,casting process,applied to thedisadvantages of關(guān)鍵詞：TiAl合金；鑄造成型；ProCAST模擬；數(shù)據(jù)分析【Abstract】：The advantage of gamma TiAlbased alloys in不保密 □。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。隨著時代的發(fā)展，計算機(jī)技術(shù)逐步應(yīng)用于鑄造領(lǐng)域，鑄造成型數(shù)值模擬技術(shù)可以預(yù)測工作人員在鑄造成型時鑄件可能產(chǎn)生的缺陷、缺陷產(chǎn)生的時間、缺陷的大小及缺陷的部位，從而優(yōu)化鑄造成型工藝，確保鑄件質(zhì)量，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。high temperature structural materialspoor ductility,staffuse the ProCAST different of casting但由于其缺點(diǎn)有室溫脆性較大，延展性差，可行性加工困難，從而限制了TiAl 合金的應(yīng)用。而本課題采用真空吸鑄的方法，可以很好的彌補(bǔ)其他成型的缺陷 TiAl基合金的研究現(xiàn)狀 TiAl基合金的研究進(jìn)展由于TiAl合金具有的優(yōu)點(diǎn)有：合金密度低、彈性模量高、高溫強(qiáng)度高、高溫抗氧化性能高等許多突出的優(yōu)點(diǎn)，使得TiAl基合金受到國內(nèi)外廣大學(xué)者的關(guān)注，并把TiAl基合金作為下一代新型輕質(zhì)高溫結(jié)構(gòu)材料。到2007年，北京科技大學(xué)張寧等通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)適當(dāng)添加Y元素可以提高高鈮TiAl合金的高溫長期抗氧化性，還可以起到細(xì)晶強(qiáng)化的作用，使外層晶粒細(xì)小從而形成致密的氧化膜，阻止進(jìn)一步氧化。（2）合金化及微合金化。TiAl還有優(yōu)點(diǎn)如：該合金在600—750℃之間具有良好的抗蠕變性能，部分可以用來取代鎳基合金。所以粉末冶金總體來說還是處于蓬勃的良好的發(fā)展勢頭。由于離心力的作用，離心鑄造還可以對縮松縮孔、充型不足、氣孔、夾雜等缺陷進(jìn)行改善。（2）由于TiAl基合金的金屬液流動性差，在熔模鑄造中需要很高的過熱度才能充型好，而在真空吸鑄中不需要太高的過熱度就可以很好地充型。真空吸鑄是鑄造TiAl基合金的一種新工藝技術(shù)，其主要優(yōu)點(diǎn)有以下幾個方面：（1）由于TiAl基合金的活性比較大，在空氣中容易氧化，而真空吸鑄在真空下進(jìn)行鑄造，避免了金屬液在凝固過程中的氧化。在充型過程中，為了避免鑄件產(chǎn)生縮松、縮孔、夾雜、澆不足等缺陷，我們必須對澆鑄工藝進(jìn)行優(yōu)化。Nb或許是伽瑪鋁化物最重要的合金元素，眾所周知，Nb可以用來提高伽瑪合金的強(qiáng)度和抗氧化性能，更是高達(dá)12%的Nb已被用來作為合金添加劑[14]。凝固分?jǐn)?shù)線如圖21?？s松、縮孔的位置及大小是來分析鑄造過程中的工藝參數(shù)對縮松、縮孔的影響。網(wǎng)格劃分是決定procast能否正常模擬的比較關(guān)鍵的一步，也是比較困難的一步，如果網(wǎng)格劃分不好后面將無法進(jìn)行。當(dāng)溫度為1503℃時，從圖中可以看出凝固分?jǐn)?shù)為0，%Al8%Nb的液相線溫度為1503℃。%Al8%%Al合金要穩(wěn)定。以下對模擬后的可視化結(jié)果進(jìn)行分析。從縮松、縮孔出現(xiàn)的位置可以與上面的凝固分?jǐn)?shù)圖聯(lián)系起來，縮松、縮孔主要出現(xiàn)在凝固分?jǐn)?shù)比較低的部位，由于后期凝固而又得不到合金液的補(bǔ)縮，就造成了縮松、縮孔。從此可以看出，并不是鑄型溫度越高越好，應(yīng)選擇更加合適的鑄型溫度。 本次選取的工藝參數(shù)為澆鑄溫度為1550℃，換熱系數(shù)為1000 w/m2k，鑄型溫度分別200℃，從中選取一個比較好的澆鑄速度。由圖316可以清楚的看出當(dāng)澆鑄溫度為1625℃時，明顯縮松、縮孔面積比較大，與理論相符合；鑄型溫度越高，保溫效果越好，越有利于充型，但鑄型溫度過高，會造成組織粗大，組織韌性、塑性越低，對材料的性能不利，鑄型溫度過低，則保溫效果不好，凝固速度變快，會造成澆不足，縮松、縮孔等缺陷；澆鑄速度越快，越有利于充型，但會造成沖砂，澆鑄時出現(xiàn)紊流等，澆鑄速度過慢，造成澆不足等缺陷。所以組織粗大會使得材料的強(qiáng)度、塑性及韌性降低，從而使得材料的性能不好。金屬液在結(jié)晶時，如果施加外力，就會增加鑄型中金屬液的運(yùn)動，就會造成枝晶破碎，而破碎后的晶塊又充當(dāng)晶核作用，金屬液就再在破碎后的晶塊上結(jié)晶，從而使得晶核變多，晶粒變小。這是我們從圖可以直觀的看出來的。葉老師平日里工作繁多，但我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從外文翻譯到開題報告，至到論文選題，中期論文的修改，后期論文格式調(diào)整等各個環(huán)節(jié)中都給予了我悉心的指導(dǎo)。寫作畢業(yè)論文是一次再系統(tǒng)學(xué)習(xí)的過程，在做畢業(yè)論文的過程中，通過查看文獻(xiàn)，查找資料，讓我對澆鑄整個過程有了更深刻、更系統(tǒng)的了解，尤其對澆鑄過程中的澆注溫度、澆鑄速度和鑄型溫度對澆鑄件的影響更深刻。Cr對TiAl金屬間化合物抗循環(huán)氧化性能的影響[J].本人完全意識到本聲明的法律后果由本