抽拉速率对定向凝固NiAl-43V合金组织演化的影响

采用定向凝固技术制备Ni-28.5Al-43V过共晶合金,研究初始过渡区和稳态区在不同抽拉速率下的组织形态转变,对初生α(V)相和(α+β)共晶竞争生长进行理论计算。结果表明:在恒定温度梯度GL=310 K/cm,NiAl-43V过共晶合金初始过渡区凝固过程在低速抽拉速率下(v=(2~6)×10^-6m/s)经历胞状初生α(V)相+(α+β)共晶、枝晶α(V)相+(α+β)共晶两个阶段;中速抽拉速率(v=(10~60)×10^-6m/s)经历条状初生相、胞状初生α(V)相+(α+β)共晶、枝晶α(V)相+(α+β)共晶3个阶段;高速抽拉速率(v=(90~150)×10^-6m/s)下条状初生相阶段逐渐消失,演变为中速的后两个阶段;在抽拉速率条件下(v=(2~150)×10^-6m/s),固液界面依次经历平、胞枝、枝晶的形貌转变;初生相和共晶界面生长温度相同时,临界生长速率v1=4.31×10^-6m/s和v2=6.796 285×10^-2m/s,与生长速率v=2×10^-6m/s时的共晶组织基本吻合。

电弧熔炼态NiAl-39V共晶合金的组织及力学性能

采用真空非自耗电弧熔炼制备了Ni-30.5A1-39V (at%)合金,利用光学显微镜(OM),X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)分析了合金不同凝固位置处的相组成和组织形态,结果表明:Ni-30.5Al-39V合金的凝固组织由NiAl+V片层共晶组成。通过断裂韧性和高温压缩的测试表明:NiAl-39V合金的断裂韧性是NiAl合金的3倍,裂纹偏转和裂纹键合是其主要韧化机理。高温强度提升约2倍左右,复相强化和固溶强化是高温强度提升的主要原因。最后,基于Arrhenius模型构建NiAl-39V合金本构关系为ε=5.398[sinh(0.037128σ)]^2.3exp(-109.95×10^3/RT),其激活能为109.95 kJ·mol^-1。

定向凝固NiAl-Mo过共晶合金组织演变及性能（英文）

采用液态金属高温度梯度定向凝固装置制备了NiAl-16Mo(原子分数,%)过共晶合金,研究了生长速率对合金组织演变及性能的影响。结果表明:在生长速率为12~300μm/s范围内,该合金的凝固组织为初生Mo枝晶与NiAl/Mo纤维共晶的混合组织。随生长速率的增加,初生Mo枝晶的体积分数由12μm/s的7.21%增加到300μm/s的11.42%,Mo枝晶尺度和间距同时随之减小。力学性能测试结果表明,室温断裂韧性和高温强度随生长速率增加而降低,同时对合金强韧化机理进行了探讨。