Al-11.80Cu-24.22Mg三元包共晶合金的凝固机制

金属学报, 2011, 47(11): 1464-1469. doi: 10.3724/SP.J.1037.2011.00346

Al-11.80Cu-24.22Mg三元包共晶合金的凝固机制

闫二虎 ^1, , 李新中 ^2, , 徐达鸣 ^3, , 赵光伟 ^4, , 周建新 ^5, , 郭景杰 ^6, , 傅恒志 ^7,

1.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨,150001

2.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨,150001

3.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨,150001

4.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨,150001

5.华中科技大学模具技术国家重点实验室,武汉,430074

6.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨,150001

7.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨,150001

基金项目: 国家自然科学基金项目(51071062和50801019) 国家重点基础发展计划项目(2011CB610406) 华中科技大学模具技术国家重点实验室开放基金项目(2011-P03)

关键词：三元包共晶 , 液淬 , 组织演化 , 凝固机制

SOLIDIFICATION MECHANISM OF TERNARY QUASIPERITECTIC ALLOY OF Al-11.8Cu-24.22Mg

采用液淬方法对Al-11.80Cu-24.22Mg(质量分数,％)三元包共晶合金在不同温度下淬火,而后,对其相组成和凝固组织进行了研究,对凝固组织的演化规律以及凝固机制进行了分析.实验结果表明,该合金凝固过程中确实发生了三元包共晶反应,初生相为S相(Al2CuMg),包共晶组织为α-Al相和T相(Al6CuMg4)组成,最终凝固组织由残余初生S相、包共晶组织(α-Al+T)、两相共晶(α-Al+T)及三相共晶(α-Al+T+β)组成；虽然包共晶组织中和两相共晶中含有相同的相,即α-(Al)相和T相,但二者的组织形态不同,包共晶组织呈“条带状”,而两相共晶呈规则的“蛛网状”和“球状”.此外,三元包共晶反应时,包共晶组织依附于初生S相的周围生长,随着冷却速率的增加,三元包共晶反应变慢甚至被抑制,致使初生S相剩余而滞留在基体中.

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