王立红
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刘子利
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刘希琴
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孙楠
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温宸
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.02.013
采用差热分析(DSC)、光学显微镜、扫描电镜(SEM)、电子能谱(EDS)和X射线衍射分析(XRD)测试手段,结合JMatPro模拟计算分析研究了Al、Ti含量对Inconel 718铸锭组织和凝固行为的影响.结果表明,不同Al、Ti含量Inconel 718合金的铸态组织均呈典型树枝状结构,枝晶间析出相主要由(γ+ Laves)共晶相和少量M(C,N)构成.随着Al/Ti原子比的升高,铸态组织中黑色枝晶间区域数量明显增加,Laves相形态由块状向共晶筛网状转变,同时Laves相周围析出的针状一次δ相和枝晶间γ"相数量减少;Inconel 718合金的凝固次序没有改变,合金的液相线由1363.5℃(合金Ⅰ)降低至1358.7℃(合金Ⅲ),而Laves相初熔温度和MC相固溶温度变化不大(不超过1.4℃);Nb,Mo,Ti元素在枝晶间的偏析程度随着Al/Ti原子比的升高而减轻.热力学计算结果显示,增加Al/Ti原子比可以提高γ'相数量,降低γ"相的数量.改型合金的硬度值随着Al/Ti原子比的提高而增加,当Al/Ti=4.32且(Al+Ti)=3.1 at.%时,硬度值达到了345HV,比Inconel 718母合金硬度提高了23.7%.
关键词:
Inconel 718
,
Al、Ti元素
,
显微组织
,
凝固行为