金属学报

作者：梁琛, 王小娟, 王海鹏

单位：西北工业大学 物理科学与技术学院 西安 710072

关键词：Ti-Al-Nb合金,快速凝固,组织演变,显微硬度,

基金：国家自然科学基金项目(51734008);国家自然科学基金项目(51871185);国家重点研发计划项目(2018YFB2001800)

采用急冷和深过冷快速凝固技术,研究了冷却速率与过冷度对Ti75 - x Al x Nb25 (x = 22、45,原子分数,%)合金相组成、凝固组织演变、B2相形成机制及显微力学性能的作用。在自由落体条件下,随着液滴直径减小,Ti53Al22Nb25合金凝固液滴中B2相由粗大枝晶向等轴晶转变,Ti30Al45Nb25合金凝固液滴的B2相形核位置由γ-TiAl相晶粒内部向晶界处转移,B2相的体积分数逐渐减小。在电弧熔炼和真空吸铸条件下,随着冷却速率的增加,Ti53Al22Nb25合金B2相枝晶尺寸显著减小,Ti30Al45Nb25合金凝固组织发生了由非规则(γ + B2)相层片→规则(γ + B2)相层片→针状(γ + B2)的转变。自由落体条件下Ti75 - x Al x Nb25合金显微硬度随液滴直径的减小逐渐增加,显微硬度的最大值分别为11.57和7.7 GPa,分别较吸铸样品增加了64%和22%,表明深过冷耦合大冷速能有效提高合金的显微力学性能。

来源：2022年第9期

《金属学报》期刊编辑部

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