冷却速率对N06625合金凝固过程微观偏析的影响

摘要：

高温合金铸锭在凝固过程中各部分冷却条件不同,中心部分冷却速率缓慢.为了模拟铸锭内部的缓慢冷却速率,通过超高温激光共聚焦扫描显微镜(HT-CLSM)、钨灯丝扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)并结合相关计算,研究了 N06625合金在不同冷却速率(10、20、30℃/min)下的凝固偏析和微观组织演变状况.结果表明,随着冷却速率升高,析出相的数量、尺寸和面积分数降低,且聚集程度降低,形状由大尺寸长条状和大块状转变为小条状和小块状;Laves相呈块状和条状在枝晶间析出,随着冷却速率降低,Laves相的尺寸和数量增大,聚集程度增加.枝晶干芯部Nb和Mo元素的质量分数以及Nb的有效分配系数(ke[Nb])和Mo的有效分配系数(ke[Mo])随冷却速率增大而增大,在所研究冷速范围内都表现出很强烈的偏析倾向,ke[Nb]分别为0.46、0.55和0.62,ke[Mo]分别为0.73、0.77和0.80,且ke[Nb]的变化趋势更加明显.采用Clyne-Kurz偏析模型并结合试验中的数据,对Nb和Mo元素偏析程度的具体变化趋势进行定量表征,结果表明在N06625合金凝固过程中,冷却速率越低或固相分数越大,残余液相中Nb和Mo元素的质量分数上升速率越快.

关键词：N06625合金、原位观察、冷却速率、凝固偏析、Laves相

所属期刊栏目：32

分类号：TG111.4;TG244;TF777

资助基金：山西省关键核心技术;共性技术研发攻关专项资助项目

在线出版日期：2022-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：48-56