定向凝固Al-Y合金组织演化规律及小平面相生长Ⅱ.Al-53％Y包晶合金组织演化规律

金属学报, 2016, 52(7): 866-874. doi: 10.11900/0412.1961.2015.00620

定向凝固Al-Y合金组织演化规律及小平面相生长Ⅱ.Al-53％Y包晶合金组织演化规律

刘桐 ^1, , 骆良顺 ^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包晶合金 , 定向凝固 , 金属间化合物 , 小平面生长

MICROSTRUCTURE EVOLUTION AND GROWTH BEHAVIORS OF FACETED PHASE IN DIRECTIONALLY SOLIDIFIED Al-Y ALLOYS Ⅱ.Microstructure Evolution of Directionally Solidified Al-53％Y Peritectic Alloy

Keywords： Al-Y peritectic alloy , directional solidification , intermetallics compound , faceted growth

对Al-53％Y(质量分数)包晶合金在1～100 μm/s的抽拉速率下进行定向凝固实验,研究了合金组织演化及包晶合金中两相的竞争和生长行为.结果表明,铸态Al-53％Y合金的显微组织主要由初生Al2Y相、包晶A13Y相和Al3Y/Al共晶体组成.在低速1 μm/s定向凝固过程中,初生相与包晶相均连续生长,出现了平行于固/液界面的近似带状组织.随着凝固距离的增加,固/液界面处的领先相由初生Al2Y转变为包晶AhY,固/液界面为粗大条形Al3Y相,而无初生相.在较高抽拉速率的定向凝固过程中,随着抽拉速率的增加,Al2Y相由平界面生长转变为胞状形态,后又转变为枝晶状.包晶相AhY最初以锯齿状包裹在初生相表面,同时在液相中以细针状直接析出,抽拉速率越大,包晶相Al3Y数量越多且尺寸越细小.随着凝固距离的延长,包裹初生相的包晶相厚度增加,体积分数增大.另外,从液相中直接析出的Al3Y相逐渐长大,由细针状变为短棒状、块状,均匀分布在包晶组织周围并与之相连接.

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