在构建所得多体势耐磨复合弯头的基础上,对Cu-Hf-Ti三元合金系统进行分子动力学模拟,揭示了Cu-Hf-Ti三元合金耐磨复合弯头系统的非晶化反应的物理本质是当固溶体中的溶质原子浓度超过临界值时,固溶体原有的晶格点阵坍塌而发生晶态—非晶态反应。同时在Cu-Hf-Ti三元合金耐磨复合弯头系统的成分三角形中定量地给出了该系统的非晶形成范围。模拟结果不但得到实验结果的支持,还与非晶相形成的经验规则——结构差异规则相符。
在给定的准晶合金耐磨复合弯头形成区内,区分二元准晶、非晶以及晶态合金形成的准确率分别为93.5%、87.2%和72.7%;区分三元合金形成的准确率分别为97.9%、87.0%和75.0%。该判据对于定性地研究及寻找新型准晶合金开辟了一条新的途径,在耐磨复合弯头材料研究领域具有一定的理论指导意义。
在较低的真空度下(真空度大于15Pa),氧化物夹杂的成分以硅为主,在较高的真空度下(真空度小于0.1Pa),夹杂的成分以铝为主。界面氧化物夹杂主要是由于高温下耐磨复合弯头钢中的Al、Si和Mn等元素向复合界面处扩散并被氧化形成的。由试验结果也可知,随着真空度的降低,耐磨复合弯头界面氧化也变得更加明显,当真空度的值从0.1Pa增加到20Pa左右时,界面氧化物的体积分数从15%提高到了50%。
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