凝固原理的前沿进展及其应用.pdfVIP

第33卷 第 6期 中国材料进展 VoI．33 No．6 2014年 6月 MATERIALSCHINA Jun．2014 凝 固原理的前沿进展及其应用 介万奇 (西北 【业大学材料学院凝固技术国家重点实验室，陕西 西安710072) 摘 要 ：凝固原理是揭示液旧相变过程基本规律的学科领域。基于凝固原理的材料制备与成形加工技术即是凝固技术。凝固 技术的应用包括铸件、铸锭的铸造，以及各种金属与非金属材料的熔体法晶体生长。在综合分析凝固技术应用背景的基础 』二，讨论了凝 固原理和凝 固技术的发展现状 。归纳了不同材料加工技术所对应的凝 固条件 ，指出不同加工工艺中凝固过程 的 差异仅在于对应的温度梯度和冷却速率的不同。进而从工程实践的角度分析了凝固技术研究的前沿方向，指出多组元合金凝 固原理 ，近快速凝固原理与技术，以及多层次凝固分析及其跨尺度耦合是凝固原理与技术研究的发展前沿。最后 ，分别探讨 了铸件 、铸锭铸造以及熔体法晶体生长过程中的核心凝固问题与过程控制的原则。 关键词 ：凝固原理与技术；俦件；铸锭；熔体法晶体生长 中图分类号：TG244 文献标识码：A 文章编号：1674—3962(2014)06—0321—06 ProgressofSolidificationPrinciplesand theApplications JIEWanqi (StateKeyLaboratoryofSolidificationProcessing，SchoolofMaterialsScienceandEngineering， NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xian710072，China) Abstract：Thetheoriestodescribetheliquidtosolidtransformationbehaviorsaredefinedtobesolidificationprinciples． Thematerialsprocessingtechnologiesbasedoncontrolledliquidtosolidtransformationprocessingaresolidificationtech— nologies．Thisreviewpapersummarizedtheapplications，includingshapecasting，ingotcastingandcrystalgrowth．The progressofsolidificationres~~archesofbothprinciplesandtechnologieswerethen analyzed．Thesolidificationconditions correspondingtodifferentapplicationsweresummarized．Itwaspointedoutthatthevariantsolidificationtechnologiescan bedefinedaccordingtothedifferenceoftemperaturegradientandcoolingrates．Furthermore，from thepointview ofprac— ticalapplications，theresemchfrontierswerediscussed，which shouldbethesolidificationprinciplesofmulti—component alloys，nearrapidsolidificationprinciplesandtechnologies，anddescriptionofthesolidificationprocessindifferentscales andthecorrel