一種超聲致金屬熔體結(jié)構(gòu)變化的在線檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及材料科學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種超聲致金屬熔體結(jié)構(gòu)變化的在線檢測方法。本發(fā)明將金屬熔體加熱再緩慢降低直至穩(wěn)定在金屬熔體測試溫度T，采用電阻測試儀測量金屬熔體的電阻參數(shù)，即電阻值R或電阻率ρ隨時間t的變化數(shù)據(jù)，當(dāng)金屬熔體的電阻參數(shù)穩(wěn)定不變后，對金屬熔體施加一定頻率f和功率P的功率超聲，設(shè)定施加時間長度為Δt0，并繼續(xù)保溫，得到超聲處理過程中以及超聲處理之后金屬熔體的電阻參數(shù)隨時間的變化曲線。本發(fā)明通過對金屬熔體預(yù)處理過程中以及超聲處理之后的整個行程中的電阻或電阻率變化的檢測，對該熔體適合的鑄造時間和凝固后的組織進(jìn)行預(yù)測，最終實現(xiàn)金屬熔體凝固組織的顯著細(xì)化。
【專利說明】一種超聲致金屬熔體結(jié)構(gòu)變化的在線檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料科學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種超聲致金屬熔體結(jié)構(gòu)變化的在線檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]組織細(xì)晶化是金屬材料強韌化的主要途徑之一。通過熔體預(yù)處理和控制凝固過程獲得均勻細(xì)小的凝固組織，是現(xiàn)代凝固技術(shù)研究的熱點。金屬凝固過程包括形核與長大兩個過程，增加凝固過程中的形核率和抑制晶粒生長是實現(xiàn)凝固組織細(xì)晶化的有效方法?？刂颇绦袨榈年P(guān)鍵是控制金屬熔體的形核過程。一切可以提高形核率的方法均可以實現(xiàn)凝固組織的細(xì)化。金屬及其合金熔體雖然多種多樣，但其結(jié)構(gòu)不外乎是原子或分子、或者化學(xué)短程有序原子團(tuán)構(gòu)成。高溫金屬熔體存在能量起伏、結(jié)構(gòu)起伏和成份起伏，熔體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是個動態(tài)平衡結(jié)果，晶坯的形成與消亡與以上幾種起伏的動態(tài)平衡的失衡相關(guān)。熔體預(yù)處理是實現(xiàn)鑄態(tài)組織細(xì)化的常用方法。最常用的方法是在金屬熔體中添加細(xì)化劑或變質(zhì)劑以實現(xiàn)異質(zhì)形核，從而提高形核率。金屬熔體的外場預(yù)處理細(xì)化是促進(jìn)均質(zhì)形核實現(xiàn)細(xì)化的工藝方法，其機(jī)理之一是通過改變?nèi)垠w結(jié)構(gòu)的動態(tài)起伏平衡狀態(tài)以提高形核率，也就是說，外場的施加改變了金屬熔體的近程有序結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)細(xì)化。
[0003]對于熔體預(yù)處理工藝的細(xì)化效果的考察，一般通過建立預(yù)處理工藝參數(shù)與凝固組織之間的關(guān)系來優(yōu)化預(yù)處理工藝方法與技術(shù)參數(shù)范圍。其存在的問題是對預(yù)處理效果考察存在滯后性和不連續(xù)性，即試驗周期長，且無法對預(yù)處理過程進(jìn)行全程考察。另外，如前所述，熔體預(yù)處理細(xì)化效果在本質(zhì)上是與熔體結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致的形核率變化有關(guān)，而不同的熔體預(yù)處理工藝卻可能導(dǎo)致相同的凝固細(xì)化效果，即預(yù)處理工藝條件與熔體結(jié)構(gòu)不見得是單值關(guān)系，而在冷卻條件一致時，熔體結(jié)構(gòu)與形核率和凝固細(xì)化效果卻有單值對應(yīng)關(guān)系。因此，如果能夠?qū)θ垠w結(jié)構(gòu)的變化進(jìn)行實時考察，從而建立熔體結(jié)構(gòu)與細(xì)化效果之間的關(guān)系，那么只要考察預(yù)處理條件所獲得的熔體結(jié)構(gòu)變化行程，即可預(yù)測相應(yīng)的細(xì)化效果。這樣不僅可以縮短工藝優(yōu)化試驗周期，而且可使工藝優(yōu)化更精細(xì)化。然而，金屬熔體大多處于高溫狀態(tài)，對高溫金屬熔體的實驗研究與檢測十分困難，致使人們對金屬熔體的研究比固體物質(zhì)來說要困難得多，同時認(rèn)知也膚淺得多，目前大多停留在熱力學(xué)理論推斷與模型假設(shè)階段，但這些模型只能從各自不同的角度定性描述了一定過熱度范圍內(nèi)的金屬熔體的結(jié)構(gòu)特征。對熔體結(jié)構(gòu)進(jìn)行定量描述與評估有賴于對實際檢測方法與檢測結(jié)果的深入研究。
[0004]對于金屬熔體結(jié)構(gòu)的表征方法，主要有直接和間接方法。直接是采用X射線衍射、中子衍射、同步光源輻射、擴(kuò)展X射線精細(xì)結(jié)構(gòu)吸收等技術(shù)獲得原子分布函數(shù)的徑向分布函數(shù)，從而計算得到金屬的熔體結(jié)構(gòu)，但是，直接法的檢測設(shè)備復(fù)雜，實驗繁瑣，且可重復(fù)性差。
[0005]從統(tǒng)計熱力學(xué)角度看，熔體微觀結(jié)構(gòu)的變化必然導(dǎo)致宏觀熱力學(xué)性質(zhì)的變化，也必然引起金屬熔體的物理性質(zhì)的變化，即金屬熔體的物理性質(zhì)與熔體的結(jié)構(gòu)因子密切相關(guān)。電阻是熔體結(jié)構(gòu)的敏感物理量，也是熔體物性中最容易檢測的物理量。根據(jù)Ziman電阻理論，金屬熔體的電阻率是結(jié)構(gòu)因子的函數(shù)。因此，電阻測量可以從電子層次間接推測研究金屬熔體的結(jié)構(gòu)變化，同時與其他方法相比，電阻法能夠提供更多的有關(guān)短程有序方面的信息。所以，通過研究外加物理場處理金屬熔體導(dǎo)致的電阻變化，將可表征外加物理場導(dǎo)致的熔體結(jié)構(gòu)變化，進(jìn)而建立金屬熔體的電阻變化與凝固細(xì)化效果之間的關(guān)系。盡管有關(guān)液體金屬通過電阻測量實驗來研究熔體結(jié)構(gòu)已經(jīng)取得了許多進(jìn)展，但相關(guān)研究主要集中在熔體狀態(tài)與組成變化對熔體結(jié)構(gòu)的影響，鮮有外加物理場對金屬熔體結(jié)構(gòu)影響的電阻表征方法的研究。
[0006]由于超聲波在液體介質(zhì)傳播時，會產(chǎn)生空化效應(yīng)、聲流效應(yīng)和熱效應(yīng)，這些非線性效應(yīng)會導(dǎo)致液體介質(zhì)產(chǎn)生一系列物理或化學(xué)變化。大量研究已表明，在金屬或合金熔融狀態(tài)或凝固過程中施加超聲場可以顯著細(xì)化其凝固組織，是提高金屬材料機(jī)械性能的最有效方法之一。提出可以準(zhǔn)確表征超聲致金屬熔體結(jié)構(gòu)變化的導(dǎo)電參數(shù)，對金屬熔體超聲預(yù)處理工藝優(yōu)化及其對細(xì)化機(jī)理的研究均具有十分重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的空白，本發(fā)明提供一種超聲致金屬熔體結(jié)構(gòu)變化的在線檢測方法，目的是通過實時檢測金屬熔體電阻值，反映超聲處理的功率與處理時間等工藝技術(shù)條件的不同所導(dǎo)致的熔體結(jié)構(gòu)變化以及所獲得的非穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而對該熔體適合的鑄造時間和凝固后的組織進(jìn)行預(yù)測。
[0008]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案按照以下步驟進(jìn)行:
[0009](I)將金屬熔體加熱升溫至液相線以上200~300°C，保溫至少30min，再緩慢降低直至穩(wěn)定在金屬熔體測試溫度T，采用電阻測試儀測量金屬熔體的電阻參數(shù)，即電阻值R或電阻率P隨時間t的變化數(shù)據(jù)；
[0010](2)當(dāng)金屬熔體的電阻值穩(wěn)定在Rtl或電阻率穩(wěn)定在P ^穩(wěn)定不變后，對金屬熔體施加一定頻率f和功率P的功率超聲，設(shè)定施加時間長度為Atci，并繼續(xù)保溫，得到超聲處理過程中以及超聲處理之后金屬熔體的電阻參數(shù)隨時間的變化曲線；
[0011]根據(jù)上述超聲處理前后及超聲處理過程中電阻參數(shù)隨時間變化曲線，檢測得到在施加超聲期間，金屬熔體的電阻或電阻率產(chǎn)生顯著變化，此時金屬熔體的電阻值為V，其變化量為AR= Ir' -Rci|，稱為電阻的瞬態(tài)變化量；在停止超聲時，金屬熔體的電阻為R"，此時的變化量為Ar = Ir" -R0I, Ar遠(yuǎn)小于Λ R，稱為電阻的持久變化量，且Ar在At1時間段內(nèi)保持不變，之后在At2時間段內(nèi)，金屬熔體的電阻值R"逐漸減小并最終恢復(fù)為超聲處理之前的Rtl, Ar也逐漸減小，最終變?yōu)榱悖?br> [0012]所述的△ tl反映了超聲致熔體結(jié)構(gòu)變化穩(wěn)定保持的時間段，即該亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)保持動態(tài)平衡的階段，稱為超聲致亞穩(wěn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定期，也是反映該超聲處理條件下熔體凝固實現(xiàn)最好細(xì)化效果的有效時間段，也稱為超聲孕育最優(yōu)期；
[0013]所述的At2反映了熔體結(jié)構(gòu)向超聲處理之前靠近并逐漸恢復(fù)原狀的過程，稱為超聲致亞穩(wěn)結(jié)構(gòu)復(fù)原期，也是超聲處理逐漸失效的過程，即超聲孕育衰減期；
[0014]At= At1+At2反映了超聲致熔體結(jié)構(gòu)保持變化的時間段，稱為超聲致亞穩(wěn)結(jié)構(gòu)存留期，即超聲處理停止之后熔體保溫時間若超過At，則熔體的超聲預(yù)處理效果完全消失，也稱超聲孕育有效期。[0015]所述的金屬熔體包括純金屬熔體及合金金屬熔體。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的特點和有益效果是:
[0017]本發(fā)明的基本原理如說明書附圖圖2所示，在超聲施加之前，金屬熔體原子團(tuán)簇處于該溫度下的動態(tài)平衡狀態(tài)，施加超聲期間，由于超聲空化行為以及超聲聲流效應(yīng)對金屬熔體的擾動作用導(dǎo)致的宏觀運動狀態(tài)以及微觀原子團(tuán)簇的移動、振動與碰撞等行為的變化，導(dǎo)致了熔體導(dǎo)電行為的變化，最終反映在超聲施加產(chǎn)生的金屬熔體電阻或電阻率的瞬態(tài)變化量AR、Δ P，當(dāng)然，其間超聲空化的非線性效應(yīng)也逐漸對微觀原子團(tuán)簇的近程有序結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，因此，瞬態(tài)變化量AR也包含了超聲導(dǎo)致的熔體結(jié)構(gòu)的逐漸變化對導(dǎo)電能力的影響，但這部分相比較而言很小，因此AR在超聲施加期間基本上不會有很大的波動；超聲停止后，超聲空化行為和超聲聲流效應(yīng)立即消失，因此，此時殘留的變化量即持久變化量Ar值很小，數(shù)值大約比AR小一個數(shù)量級，但卻是反映超聲處理后導(dǎo)致的熔體結(jié)構(gòu)變化的重要物理參量，熔體的近程有序結(jié)構(gòu)處于一個新的有別于超聲處理之前的亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)。
[0018]在恒溫T狀態(tài)下，施加超聲之前，檢測得到始終保持恒定的金屬熔體電阻或電阻率Rtl;在超聲施加功率為P，施加時間為時，施加超聲期間，檢測得到的金屬熔體的電阻或電阻率產(chǎn)生顯著變化，此時R = V，其變化量為AR= Ir' -RciI,稱為電阻或電阻率的瞬態(tài)變化量，在施加超聲的時間段Atci內(nèi)，R'值呈微小波動，但波動量與AR比可忽略；在停止超聲時，此時檢測到的金屬熔體的電阻或電阻率值R = R"，此時的變化量為Ar =
R" -Rtl |，Ar遠(yuǎn)小于AR，該Ar稱為電阻或電阻率的持久變化量，且Δr在Δt1時間段內(nèi)保持不變，之后在At2時間段內(nèi)金屬熔體的電阻或電阻率R由超聲剛剛停止時的R"逐漸減小并最終恢復(fù)為超聲處理之前的Rtl, Ar也逐漸減小，最終變?yōu)榱恪?br> [0019]Δ tl反映了超聲致熔體結(jié)構(gòu)變化穩(wěn)定保持的時間段，即該亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)保持動態(tài)平衡的階段，稱為超聲致亞穩(wěn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定期，也是反映該超聲處理條件下熔體凝固實現(xiàn)最好細(xì)化效果的有效時間段，也稱為超聲孕育最優(yōu)期；At2反映了熔體結(jié)構(gòu)向超聲處理之前靠近并逐漸恢復(fù)原狀的過程，稱為超聲致亞穩(wěn)結(jié)構(gòu)復(fù)原期，也是超聲處理逐漸失效的過程，即超聲孕育衰減期；△ t= △ △ t2反映了超聲致熔體結(jié)構(gòu)保持變化的時間段，稱為超聲致亞穩(wěn)結(jié)構(gòu)存留期，即超聲處理停止之后熔體保溫時間若超過△ t，則熔體的超聲預(yù)處理效果完全消失，也稱超聲孕育有效期。
[0020]對于特定的超聲處理條件，必然對應(yīng)一個特定的Ar值和特定的保持時間At1和At, Ar值越大，超聲預(yù)處理效果越顯著，當(dāng)處理后保持時間小于At1時，均可保持相同的最好凝固細(xì)化效果，在保持時間大于At1而小于At時，隨時間延長細(xì)化效果減弱，但仍然有效。因此，對于特定金屬熔體，超聲預(yù)處理的最優(yōu)條件是Ar值大的條件，且超聲預(yù)處理之后金屬熔體必須在At1時間內(nèi)完成澆鑄以獲得最好細(xì)化效果。一般情況下，Ar值越大，At1和At也都越長，即超聲致熔體結(jié)構(gòu)的變化程度越大，超聲處理的孕育最優(yōu)期和有效期也越長，但也可能存在最優(yōu)值，因此，有時在評價超聲處理效果時要把以上參數(shù)進(jìn)行綜合考慮，并根據(jù)工藝設(shè)備與工況做擇優(yōu)選擇。
[0021]本發(fā)明通過對金屬熔體預(yù)處理過程中以及超聲處理之后的整個行程中的電阻或電阻率變化的檢測，獲得與熔體導(dǎo)電能力相關(guān)的特定物性參數(shù)來表征超聲致金屬熔體結(jié)構(gòu)變化，通過實時檢測該特定物性參數(shù)，反映了超聲處理的功率與處理時間等工藝技術(shù)條件的不同所導(dǎo)致的熔體結(jié)構(gòu)變化以及所獲得的非穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而對該熔體適合的鑄造時間和凝固后的組織進(jìn)行預(yù)測，從而提高凝固過程中的形核率，最終實現(xiàn)金屬熔體凝固組織的顯著細(xì)化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的在恒溫狀態(tài)下對金屬熔體進(jìn)行超聲預(yù)處理過程中以及超聲處理之后的電阻變化規(guī)律示意圖；
[0023]其中R:金屬熔體的電阻或電阻率；&:施加超聲之前金屬熔體電阻:施加超聲期間金屬熔體電阻；R":超聲停止之后的金屬熔體電阻；AR:施加超聲期間熔體電阻的瞬態(tài)變化量；Ar:超聲停止之后熔體電阻的持久變化量；t:熔體達(dá)到恒溫之后開始計時的時間；△ h:超聲施加時間；△ t1:超聲致熔體結(jié)構(gòu)變化穩(wěn)定保持的時間段；△ t2:熔體結(jié)構(gòu)逐漸恢復(fù)原狀的過程，也是超聲處理逐漸失效的過程；Δ t:超聲致熔體結(jié)構(gòu)變化的有效時間；
[0024]圖2為金屬熔體超聲預(yù)處理過程中以及超聲處理之后金屬熔體微觀結(jié)構(gòu)變化行為示意圖；
[0025]圖3為本發(fā)明實施例1中施加不同功率的超聲時金屬熔體電阻率變化行程的典型曲線；
[0026]圖4為根據(jù)圖3得到的超聲功率對金屬熔體電阻率瞬態(tài)變化量Λ P '和持久變化量Λρ影響的曲線；
[0027]圖5為根據(jù)圖3得到的超聲功率對金屬熔體結(jié)構(gòu)變化程度的穩(wěn)定保持時間Λ &和有效時間At影響的曲線；
[0028]圖6為實施例1在相同超聲功率下施加時間Atci不同時金屬熔體電阻率變化行程的典型曲線；
[0029]圖7為根據(jù)圖6得到的超聲施加時間Λ t0對金屬熔體電阻率瞬態(tài)變化量Λ ρ '和持久變化量Λ ρ影響的曲線；
[0030]圖8為根據(jù)圖6得到的超聲施加時間Λ t0對金屬熔體結(jié)構(gòu)變化程度的穩(wěn)定保持時間Λ 和有效時間Δ t影響的曲線；
[0031]圖9為實施例1在超聲處理條件相同金屬熔體溫度不同時金屬熔體電阻率變化行程的典型曲線；
[0032]圖10為根據(jù)圖9得到的金屬熔體溫度對金屬熔體電阻率瞬態(tài)變化量Λ ρ，和持久變化量Λ ρ影響的曲線；
[0033]圖11為由圖9獲取的金屬熔體溫度對金屬熔體結(jié)構(gòu)變化程度的穩(wěn)定保持時間Δ&和有效時間Λ t影響的曲線；
[0034]圖12為實施例2金屬熔體在600W、20kHz超聲處理180s過程中的電阻率變化過程曲線；
[0035]圖13為根據(jù)圖12得到的不同時刻淬火凝固組織平均晶粒尺寸隨熔體超聲致電阻率持久變化量Λ ρ的變化曲線。
【具體實施方式】
[0036]本發(fā)明實施例中選用的電阻儀為BURSTER公司的RESIST0MAT2316型高分辨率微電阻測試儀。
[0037]實施例1
[0038]將Pb_20wt.%Sn金屬熔體加熱升溫至500°C，保溫30min，再緩慢降低直至穩(wěn)定在金屬熔體測試溫度，采用電阻測試儀測量金屬熔體電阻率P隨時間t的變化數(shù)據(jù)，測試溫度分別為 300。。、350。。、400。。和 4500C ；
[0039]當(dāng)金屬熔體的電阻率穩(wěn)定在Ptl后，對金屬熔體施加功率超聲的頻率為20kHz，超聲功率分別為400W、600W和800W的功率超聲，設(shè)定施加時間長度為180s、300s、420s和600s，并繼續(xù)保溫，得到超聲處理過程中以及超聲處理之后金屬熔體的電阻參數(shù)隨時間的變化曲線；
[0040]通過組合繪制超聲處理功率、超聲處理時間和超聲處理的熔體溫度不同時的金屬熔體電阻率對時間變化的比較曲線，其典型曲線如圖3、圖6和圖9所示，由如圖3、圖6和圖9可以獲得對應(yīng)超聲處理條件變化導(dǎo)致的金屬熔體電阻率瞬態(tài)變化量△!?(△ P ')和持久變化量△(△ P)，以及反映金屬熔體結(jié)構(gòu)變化程度穩(wěn)定性的穩(wěn)定保持時間At1和有效時間At。繪制的各處理條件變化，對Λ ρ '和Λ ρ的影響規(guī)律曲線分別如圖4、圖7和圖10，對At1和At的影響規(guī)律曲線分別如圖5、圖8和圖11所示。
[0041]實施例2
[0042]將Sn_80wt.%Pb金屬熔體加熱升溫至500°C,保溫30min,再緩慢降低直至穩(wěn)定在金屬熔體測試溫度，采用電阻測試儀測量金屬熔體電阻率P隨時間t的變化數(shù)據(jù)，測試溫度為2800C ；
[0043]當(dāng)金屬熔體的電阻率穩(wěn)定在P ^后，對金屬熔體施加功率超聲的頻率為20kHz，超聲功率分別為600W的功率超聲，設(shè)定施加時間長度為180s，并繼續(xù)保溫，得到超聲處理過程中以及超聲處理之后金屬熔體的電阻參數(shù)隨時間的變化曲線；
[0044]測試結(jié)果為如圖12所示的電阻率隨時間的變化曲線。從曲線獲取無超聲處理(a)時、超聲停止后保溫5min(b)、50min(c)、75min(d)和90min等不同時刻的Δ ρ數(shù)值，并分別在以上各時刻采用落滴法直接水冷獲得該時刻的凝固組織，并通過其金相組織采用圖像分析軟件獲得各自組織的平均晶粒尺寸d ;繪制得到d — Λ ρ關(guān)系曲線(圖13)，可見Λ P與d呈一一對應(yīng)關(guān)系，且Λ ρ越大，凝固組織的平均晶粒尺寸越細(xì)小。
[0045]以上結(jié)果印證了電阻率持久量與組織的變化存在一致性，即電阻率持久量能夠敏感反應(yīng)熔體結(jié)構(gòu)的變化。
【權(quán)利要求】
1.一種超聲致金屬熔體結(jié)構(gòu)變化的在線檢測方法，其特征在于按照以下步驟進(jìn)行: (1)將金屬熔體加熱升溫至液相線以上200~300°C，保溫至少30min，再緩慢降低直至穩(wěn)定在金屬熔體測試溫度T，采用電阻測試儀測量金屬熔體的電阻參數(shù)，即電阻值R或電阻率P隨時間t的變化數(shù)據(jù)； (2)當(dāng)金屬熔體的電阻值穩(wěn)定在Rtl或電阻率穩(wěn)定在P^穩(wěn)定不變后，對金屬熔體施加一定頻率f和功率P的功率超聲，設(shè)定施加時間長度為Atci，并繼續(xù)保溫，得到超聲處理過程中以及超聲處理之后金屬熔體的電阻參數(shù)隨時間的變化曲線； 根據(jù)上述超聲處理前后及超聲處理過程中電阻參數(shù)隨時間變化曲線，檢測得到在施加超聲期間，金屬熔體的電阻或電阻率產(chǎn)生顯著變化，此時金屬熔體的電阻值為V，其變化量為AR= IR' -RcJ,稱為電阻的瞬態(tài)變化量；在停止超聲時，金屬熔體的電阻為R"，此時的變化量為Ar = |R" -R0I, Ar遠(yuǎn)小于Λ R，稱為電阻的持久變化量，且Λι在At1時間段內(nèi)保持不變，之后在At2時間段內(nèi)，金屬熔體的電阻值R"逐漸減小并最終恢復(fù)為超聲處理之前的Rtl, Ar也逐漸減小，最終變?yōu)榱悖? 所述的△ h反映了超聲致熔體結(jié)構(gòu)變化穩(wěn)定保持的時間段，即該亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)保持動態(tài)平衡的階段，稱為超聲致亞穩(wěn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定期，也是反映該超聲處理條件下熔體凝固實現(xiàn)最好細(xì)化效果的有效時間段，也稱為超聲孕育最優(yōu)期； 所述的At2反映了熔體結(jié)構(gòu)向超聲處理之前靠近并逐漸恢復(fù)原狀的過程，稱為超聲致亞穩(wěn)結(jié)構(gòu)復(fù)原期，也是超聲處理逐漸失效的過程，即超聲孕育衰減期； At=AtJAt2反映了超聲致熔體結(jié)構(gòu)保持變化的時間段，稱為超聲致亞穩(wěn)結(jié)構(gòu)存留期，即超聲處理停止之后熔體保溫時間若超過Λ t，則熔體的超聲預(yù)處理效果完全消失，也稱超聲孕育有效期。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲致金屬熔體結(jié)構(gòu)變化的在線檢測方法，其特征在于所述的金屬熔體包括純金屬熔體及合金金屬熔體。
【文檔編號】G01N27/04GK103940856SQ201410142854
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月10日
【發(fā)明者】樂啟熾, 白冒坤, 鄒宇明, 張賽鵬 申請人:東北大學(xué)