定向凝固Al-Y合金组织演化规律及小平面相生长Ⅰ.Al-15％Y过共晶合金组织演化规律

金属学报, 2016, 52(7): 859-865. doi: 10.11900/0412.1961.2015.00619

定向凝固Al-Y合金组织演化规律及小平面相生长Ⅰ.Al-15％Y过共晶合金组织演化规律

骆良顺 ^1, , 刘桐 ^2, , 张延宁 ^3, , 苏彦庆 ^4, , 郭景杰 ^5, , 傅恒志 ^6,

1.哈尔滨工业大学金属精密热加工国家级重点实验室,哈尔滨,150001

2.哈尔滨工业大学金属精密热加工国家级重点实验室,哈尔滨,150001

3.沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司,沈阳,110043

4.哈尔滨工业大学金属精密热加工国家级重点实验室,哈尔滨,150001

5.哈尔滨工业大学金属精密热加工国家级重点实验室,哈尔滨,150001

6.哈尔滨工业大学金属精密热加工国家级重点实验室,哈尔滨,150001

基金项目: Supported by National Natural Science Foundation of China (Nos.51425402,51371066 and 51331005) 国家自然科学基金项目51425402,51371066和51331005资助

关键词： Al-Y过共晶合金 , 定向凝固 , 金属间化合物Al3Y , 组织演化

MICROSTRUCTURE EVOLUTION AND GROWTH BEHAVIORS OF FACETED PHASE IN DIRECTIONALLY SOLIDIFIED Al-Y ALLOYS Ⅰ.Microstructure Evolution of Directionally Solidified Al-15％Y Hypereutectic Alloy

Keywords： Al-Y hypereutectic alloy , directional solidification , intermetallic compound Al3Y , microstructure evolution

对Al-15％Y(质量分数)过共晶合金在1～100 μm/s的抽拉速率下进行定向凝固实验,研究抽拉速率对组织演化及Al3Y相生长规律的影响.结果表明,铸态Al-15％Y合金主要由Al3Y先析出相和A13Y/Al共晶体组成.在定向凝固过程中,当抽拉速率为l μm/s时,Al3Y相为不规则形状且边界清晰,为小平面的生长特性.随着抽拉速率的增加,Al3Y相的形貌逐渐转变为拉长的六棱柱形态,其中少量的Al3Y相具有中空形貌.当抽拉速率为10和20 μm/s时,A13Y相按粗大的六棱柱形态生长.进一步增加抽拉速率至100μm/s时,组织中出现“十”字形貌的Al3Y相,为2个六棱柱垂直交叉结构,类似枝晶的生长形式.在抽拉速率增加的过程中,固/液界面前沿逐渐出现领先相,且凝固速率越大,领先距离越长.

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