张婷
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李双明
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李克伟
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薛云龙
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钟宏
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傅恒志
稀有金属
采用真空非自耗电弧熔炼工艺制备了Cr2Nb-XTi (X=5,10,15,at％)合金,利用光学显微镜(OM),X射线衍射(XRD)仪,扫描电镜(SEM)对电弧熔炼态铸锭的组织进行了研究,探讨了合金化元素Ti的含量对Laves相Cr2Nb力学性能及耐蚀性的影响.结果表明:3种成分的电弧熔炼态合金凝固组织主要由C 15-Cr2(Nb,Ti)相和六方的α-(Ti,Nb)以及体心立方结构的β-(Nb,Ti)相组成.在5Ti和10Ti合金冷速较小的铸锭上部凝固组织中出现了亚稳相C14-Cr2(Nb,Ti).通过对合金力学性能研究表明,随合金化元素Ti含量的增加,Laves相Cr2Nb合金的显微硬度逐渐降低,断裂韧性增大,当Ti含量达到15at％时,合金的断裂韧性达到了3.1 MPa·m1/2,比单相Laves相Cr2Nb提高1倍.另外,对腐蚀性能的测试表明,Ti含量增加材料腐蚀性能下降,但15Ti合金仍表现出良好的耐蚀性.
关键词:
真空非自耗电弧熔炼
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Cr-Nb-Ti三元合金
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微观组织
,
力学性能
,
耐蚀性
薛云龙
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李双明
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李克伟
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张婷
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傅恒志
稀有金属
考察了Cr2Nb-20Ti(原子分数,下同)合金在5,10,20,100 μm/s 4种定向凝固速率下的组织演变,研究结果表明:各凝固速率下合金的组织均由C 15-Cr2Nb枝晶和枝晶间β-Ti构成,高温相β-Ti的形成是由Cr起到稳定化作用所致.随着凝固速率的增加,C 15-Cr2Nb板条枝晶逐渐分裂,形貌由粗大板条转变为不规则多边形,同时凝固速率越大,扰动波长越小,枝晶组织越细,枝晶生长方向越偏向择优取向.实验中C 15-Cr2Nb的择优生长晶面为(220),因该晶面有较大的裸露键能,生长时处于优势而淘汰其它生长晶面.
关键词:
三元合金
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定向凝固
,
组织演变
,
Cr2Nb枝晶
,
择优取向
