刘建学
,
席文君
,
李能
,
李树杰
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00438
利用铝热合成工艺结合快速凝固技术制备了铁基氧化物弥散强化(ODS)合金。经过优化铝热剂成分,合金熔体中不仅原位生成了α-Al2O3纳米颗粒,还发生了液相调幅分解,形成了富Fe、Cr与富Ni、Al的两相结构。因为α-Al2O3与富Ni、Al相之间的界面能较低,Al2O3纳米颗粒与富Ni、Al相结合,从而在基体中均匀分布。分析了反应熔体发生液相调幅分解的热力学可能性以及纳米颗粒在界面能和Brownian运动影响下的移动速率。实验结果表明,液相调幅分解得到的NiAl相呈球形,直径约50 nm,体积分数约50%;反应合成的α-Al2O3颗粒直径约5 nm,受界面能作用全部与NiAl相结合。计算表明,受界面能和Brownian运动影响,α-Al2O3颗粒移动速率极快,快速冷却过程中完全有时间在两相液体间完成移动和分布。测试表明,铁基ODS合金平均拉伸强度为602 MPa,延伸率为21%,大气环境中1000 ℃下氧化100 h后增重0.4 mg/cm2。
关键词:
铁基ODS合金
,
界面能
,
液相调幅分解
,
纳米Al2O3粒子
,
NiAl相
王星
,
席文君
,
崔跃
,
李树杰
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00497
利用XRD,SEM,TEM等实验方法,研究了铝热合成法制备的FeNiCrAl合金的微观组织,并研究了铝热剂成分中Al含量对合金拉伸性能的影响.结果表明,当铝热剂中Al含量不超过25.4％(质量分数)时,合金的主要组成相是奥氏体;当铝热剂中Al含量达到26.6％时,合金主要组成相为铁素体,同时析出颗粒状的NiAl相;随着Al含量继续增加,颗粒状析出相逐渐被编织状组织所取代.编织状组织的产生是液相调幅分解的结果.铝热剂中Al含量的增加,会降低合金的断后延伸率.当铝热剂中Al含量为26.6％时,合金的抗拉强度达到最大,为640.87 MPa.
关键词:
铝热反应
,
NiAl
,
拉伸性能
,
液相调幅分解
