马文斌
- 作品数：13 被引量：42H指数：4
- 供职机构：北京科技大学更多>>
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- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术冶金工程更多>>
- 经典体视学:基本功能、独特应用与标准化应用被引量：3
- 2012年
- 经典体视学(又称金相体视学、定量金相学)为20世纪金属学与材料科学的定量化革命做出了巨大贡献。然而,在基于设计的所谓新体视学方法相当丰富、计算材料科学与三维材料科学等材料科学新分支不断问世和发展的今天,不免也出现了诸如"经典体视学是否过时了"之类的疑惑。本文从体视学的基本原理与基本功能出发,以"假定没有体视学"的反向设问,对经典体视学在材料科学以及材料基因组工程中的当今价值进行了科学分析;进而对经典体视学原理的创新应用、体视学应用的规范化和标准化等作了进一步探讨,提出了自己的一些建议,希望对体视学在材料科学与工程中应用不够熟悉的年青学者和科技工作者有所启发。
- 刘国权王浩肖翔马文斌魏海莲
- 关键词：体视学定量金相显微组织
- 高温固溶热处理对HIP态FGH96合金中碳化物影响规律的体视学研究被引量：4
- 2013年
- 利用金相显微镜,扫描电镜和透射电镜并结合体视学基本原理,对在不同固溶温度和冷却方式(空冷和炉冷)下热等静压(HIP)态FGH96合金中碳化物的数量、空间分布及尺寸分布等进行了定量表征和对比研究。结果表明:HIP态FGH96合金中碳化物主要为富Nb和Ti的MC,在原始颗粒边界(PPB)上分布的碳化物主要为块状,在PPB区域以外分布的碳化物主要由块状和花状MC组成。在1180℃以下进行固溶热处理时,碳化物含量增加并且加剧了合金中的PPB;当固溶温度达到1180℃以上时,随着固溶温度的升高,合金中碳化物数量减少,PPB逐渐消失。1200℃固溶后炉冷,固溶在基体中的碳主要以非PPB碳化物形式重新析出,会导致合金中PPB碳化物数量的降低,即使合金中的碳化物总量与固溶热处理前几乎相同。另外,空冷合金中PPB碳化物尺寸为单峰分布,而炉冷合金中则表现为双峰,后者与炉冷过程中碳化物能够重新析出密切相关。
- 马文斌刘国权胡本芙张义文刘建涛
- 关键词：粉末高温合金体视学
- 碳含量对热等静压态FGH96合金碳化物的影响被引量：5
- 2014年
- 对不同碳含量的FGH96成型合金中碳化物进行了研究,并对合金原始粉末表面成分偏析进行了测定,以深入探讨碳含量对合金中碳化物的影响。结果表明:FGH96合金中碳含量的增加,提高了原始粉末表面碳含量和富Ti层厚度;HIP(热等静压)态FGH96中碳化物主要为富Ti和Nb的MC,随着碳含量升高,合金中分布在原始粉末颗粒边界(previous particle boundary,PPB)上和PPB以外区域的碳化物含量均逐渐升高,而非PPB碳化物含量上升的幅度相对较大;合金中碳含量越高,PPB碳化物中强碳化物形成元素的含量越低,非PPB碳化物的成分不受合金碳含量的影响;碳的加入促进了PPB碳化物的粗化,并扩展了其尺寸分布的范围;合金中碳含量越高,PPB碳化物的平均自由程越小,合金在室温下的断面收缩率越低。
- 马文斌刘国权胡本芙胡鹏辉张义文刘建涛
- 关键词：粉末冶金高温合金碳含量碳化物
- 镍基粉末高温合金枝晶间亚稳碳化物被引量：2
- 2013年
- 对急冷凝固镍基高温合金松散粉末热等静压成型合金中亚稳碳化物及其相间反应进行了研究.随着热处理温度的升高,粉末中合金元素的分布逐渐均匀化,但枝晶间MC能在较高的温度下保持稳定,使Ti和Zr在该处仍有较高含量.原始粉末中枝晶间主要分布着块状和花状的MC型碳化物,在预热处理过程中粉末枝晶间块状碳化物分解,发生M23C6和M6C的析出反应,而花状碳化物的成分及形貌则保持相对稳定.成型合金残余枝晶间分布的碳化物主要由块状M6C和MC及花状MC组成,形变再结晶可以促进枝晶间碳化物的溶解.
- 马文斌刘国权胡本芙吴凯张义文
- 关键词：高温合金镍合金热等静压枝晶碳化物
- 航空发动机用新型镍基粉末高温合金涡轮盘双重晶粒尺寸组织的制备被引量：1
- 2011年
- 镍基粉末高温合金涡轮盘进行双重晶粒组织制备时,需综合考虑多种因素对盘件温度场分布和晶粒尺寸的影响,完全通过实验进行研究存在研究周期长和花费大等缺点,而有限元数值模拟可作为一种重要的辅助研究手段。本文对作者自主研发的新型镍基粉末高温合金FGH98Ⅰ涡轮盘双重晶粒组织制备进行了实验与模拟的综合研究。结果表明:固溶温度是控制该合金晶粒长大的关键因素。在高于γ'相固溶温度时,晶粒尺寸随着温度升高而快速长大,据此建立了合金晶粒尺寸与固溶温度、保温时间之间的动力学函数关系式。另外,涡轮盘温度场的有限元模拟表明温度梯度主要取决于保温时间。在结合实验与有限元模拟结果所优化选择的热处理条件下,成功获得了轮缘和轮心晶粒度分别为ASTM 6～7和为ASTM 10～11的FGH98Ⅰ合金双重晶粒组织涡轮盘。
- 吴凯刘国权胡本芙马文斌
- 关键词：镍基粉末高温合金晶粒长大有限元模拟
- 固溶冷却速度对新型涡轮盘用高性能粉末高温合金晶界形态的影响被引量：3
- 2011年
- 对新型涡轮盘用高性能粉末高温合金FGH4098Ⅰ进行过固溶热处理,借助场发射扫描电镜和透射电镜结合EBSD技术研究了不同冷却速度对其晶界形态的影响。结果表明,随着固溶冷却速度增加,晶界振幅A、晶界曲率GBCR和晶界表观宽度w呈指数衰减,晶界波长λ则呈线性增大。FGH4098Ⅰ合金中弯曲晶界由二次γ'相的突起生长和扇形结构发展所造成。
- 吴凯刘国权胡本芙马文斌
- 关键词：镍基粉末高温合金
- PREP FGH4096粉末凝固组织和碳化物研究被引量：2
- 2011年
- 利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对不同粒度等离子旋转电极雾化(PREP)FGH4096合金原始粉末的凝固组织和碳化物进行研究。分析结果表明:随着粉末粒度的减小,粉末表面和内部依次呈现枝晶、欠发达的枝晶和胞晶组织,枝晶臂与枝晶轴之间元素含量的差距逐渐减小。随着冷速递减,花状碳化物直径逐渐增大,枝晶间碳化物中强碳化物形成元素的质量分数和晶格常数减小。而不同尺寸粉末中枝晶臂碳化物的成分及晶格常数则无明显差别。
- 马文斌吴凯刘国权胡本芙李慧英
- 关键词：凝固组织元素偏析碳化物
- 镍基粉末高温合金FGH96中原始粉末颗粒边界的形成机理被引量：14
- 2013年
- 利用碳复型萃取技术和先进测试方法对我国生产的FGH96合金中形成的原始粉末颗粒边界(previous particle boundaries,PPB)进行研究.结果表明,PPB的实质是析出相沿原始粉末颗粒边界连续或半连续分布而呈现出的组织形貌.PPB析出相组成受热等静压(HIP)温度影响,当高于γ′相固溶温度,HIP得到的PPB析出相主要为MC(M主要为Ti,Nb和Zr)型碳化物,低于固溶温度时则为MC和γ′相.PPB析出相形成于高温高压固化成型过程中,粉末表面层固溶体中偏析的C和Ti等溶质元素与粉末表面上吸附的O发生化学反应形成PPB析出相,而粉末表面MC型碳化物及γ′相形成元素的富集促进了这一反应的进行.PPB的形成是由粉末表面固有原子结构与合金元素偏析等特性决定的,难以彻底消除,只能选择合适的粉末尺寸和控制致密化成型工艺参数来使PPB最小化.
- 马文斌刘国权胡本芙贾成厂
- 关键词：粉末高温合金Γ相MC碳化物热等静压
- 粉末高温合金FGH96中的原始粉末颗粒边界及其对合金拉伸断裂行为的影响被引量：14
- 2013年
- 采用等离子电极旋转雾化法和热等静压法(hot isostatic press,HIP)分别制备FGH96粉末与合金,对原始及高温(1 150℃)预热处理后的FGH96粉末表面析出相以及HIPed FGH96合金的原始粉末颗粒边界(prior particleboundary,简称PPB)进行分析,进而研究PPB对合金室温和750℃拉伸断裂行为的影响。研究发现:原始粉末表面无明显析出相,1 150℃预热处理后粉末表面有块状MC和细小氧化物分布;热等静压法制备的FGH96合金及其热处理后,PPB析出相主要由颗粒和块状的金属碳化物MC及富Zr的氧化物颗粒组成;该合金经过固溶和时效处理后,颗粒状MC部分溶解而块状MC长大,PPB碳化物的尺寸分布由单峰分布转变为双峰分布;常温拉伸时微孔在PPB上形成并扩展,合金沿PPB断裂;750℃拉伸时,合金强度与塑性较常温下明显降低,部分M23C6在晶界析出,块状和颗粒状碳化物部分溶解,为M23C6提供碳源,合金断口呈现沿晶和沿PPB混合断裂的形貌。
- 马文斌刘国权胡本芙张义文刘建涛
- 关键词：粉末冶金高温合金碳化物拉伸断裂行为
- 经典体视学:基本功能、独特应用与标准化应用
- 经典体视学(又称金相体视学、定量金相学)为20世纪金属学与材料科学的定量化革命做出了巨大贡献。然而，在基于设计的所谓新体视学方法相当丰富、计算材料科学与三维材料科学等材料科学新分支不断问世和发展的今天，不免也出现了诸如“...
- 刘国权王浩肖翔马文斌魏海莲
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