CrFeCoNi高熵合金作為一種很有應(yīng)用前景的工程材料,已經(jīng)引起了世界各國(guó)的廣泛關(guān)注。鑄造技術(shù)由于其對(duì)復(fù)雜零件具有良好的成型性,是工程材料走向應(yīng)用的重要工藝手段。然而,CrFeCoNi高熵合金凝固過(guò)程中產(chǎn)生的柱狀晶不僅尺寸較大,而且具有明顯的擇優(yōu)取向,嚴(yán)重影響其力學(xué)性能,因此必須對(duì)其凝固組織進(jìn)行優(yōu)化,以滿(mǎn)足工程應(yīng)用的需求�？紤]到CrFeCoNi高熵合金通常條件下的鑄造過(guò)程,本文采用合金化的方法優(yōu)化凝固組織,產(chǎn)生柱狀晶向等軸晶的轉(zhuǎn)變,并進(jìn)一步細(xì)化晶粒,進(jìn)而提高力學(xué)性能。本文通過(guò)向合金中添加C、Ti元素來(lái)優(yōu)化CrFeCoNi高熵合金的凝固組織。使用電弧熔煉和滴鑄成型的方法制備了不同C含量、Ti含量的合金樣品。利用光學(xué)顯微鏡（OM）、掃描電鏡（SEM）和透射電鏡（TEM）觀(guān)察凝固態(tài)合金的微觀(guān)組織;用X射線(xiàn)衍射儀（XRD）分析了其相結(jié)構(gòu);使用拉伸試驗(yàn)機(jī)測(cè)試了其室溫拉伸性能。并用熱分析軟件ThermoCalc和TCFE7數(shù)據(jù)庫(kù)計(jì)算了相圖,對(duì)晶粒細(xì)化機(jī)理進(jìn)行了分析。合金中C含量達(dá)到2 at.%后,鑄態(tài)CrFeCoNi-xC合金由粗大的柱狀晶轉(zhuǎn)變?yōu)榈容S晶,并且等軸晶晶粒的尺寸隨著C含量的增加而進(jìn)一步... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

成核過(guò)程示意圖

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文表 2.1 制備合金試樣所用原材料純度Table 2.1 Purity of raw materials used to prepare alloy specimensCo Cr Fe Ni Ti ) >99.5 >99.5 >99.5 >99.5 >99.7 的熔煉次研究中采用的是真空電弧熔煉的方法來(lái)制備所需的高熵合金電弧熔煉爐，如圖 2.1 所示。將之前準(zhǔn)備好的原材料按照熔點(diǎn)入真空爐內(nèi)部的水冷銅坩堝中，其中 Cr3C2粉末放在中間位置被電弧吹飛，使熔煉效果達(dá)到最佳，各種原材料的熔點(diǎn)如表

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 內(nèi)的剩余空氣，然后再次將爐內(nèi)氣壓抽至 5*10-2Pa確保爐內(nèi)氣體的純凈度，最后回填高純氬氣至爐內(nèi)的保護(hù)氛圍下進(jìn)行。在熔煉金屬之前需要先熔化一在的殘余空氣。熔煉時(shí)使用 300-400A 的電流，每個(gè)重新熔煉時(shí)需要翻轉(zhuǎn)，以確保合金中各成分的均勻注到紫銅模具中，熔煉過(guò)程中坩堝和模具一直在循后取出樣品，長(zhǎng)方體合金鑄錠的尺寸為 8mm*17mm

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]多主元高熵合金研究進(jìn)展[J]. 劉源,李言祥,陳祥,陳敏.  材料導(dǎo)報(bào). 2006(04)



本文編號(hào)：3593126