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金属学报  2009, Vol. 45 Issue (3): 302-307    
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定向凝固Ti--43Al--3Si 合金的组织演化规律 I. 初始过渡区组织演化规律
樊江磊;李新中;郭景杰;苏彦庆;傅恒志
哈尔滨工业大学材料科学与工程学院; 哈尔滨 150001
STRUCTURE EVOLUTION OF DIRECTIONALLY SOLIDIFIED Ti--43Al--3Si ALLOY I. Microstructure Evolution in the Transition Region
FAN Jianglei;LI Xinzhong;GUO Jingjie;SU Yanqing;FU Hengzhi
School of Materials Science and Engineering; Harbin Institute of Technology; Harbin 150001
引用本文:

樊江磊 李新中 郭景杰 苏彦庆 傅恒志. 定向凝固Ti--43Al--3Si 合金的组织演化规律 I. 初始过渡区组织演化规律[J]. 金属学报, 2009, 45(3): 302-307.
, , , , . STRUCTURE EVOLUTION OF DIRECTIONALLY SOLIDIFIED Ti--43Al--3Si ALLOY I. Microstructure Evolution in the Transition Region[J]. Acta Metall Sin, 2009, 45(3): 302-307.

全文: PDF(1379 KB)  
摘要: 

对Ti--43Al--3Si (原子分数, %) 合金在3---100 μm/s 的生长速度下进行了系统的定向凝固实验. 研究了生长速度对固/液界面形态及初始过渡区组织演化规律的影响. 合金在3---60 μm/s 的生长速度范围内均以胞晶形态生长, 胞晶间距随着生长速度的增大而减小; 当生长速度达到90 μm/s 时, 开始出现枝晶生长. 在定向凝固初始启动阶段, 存在清晰的热过渡区, 热过渡区内Ti5Si3 相分布及过渡区组织与定向凝固区组织的关联性对于籽晶材料的引晶效果有重要影响. 生长速度在10 μm/s 以内时, 热过渡区内Ti5Si3 相分布连续, 且热过渡区组织与定向凝固区组织的关联性好, 有利于该合金的引晶.

关键词 Ti--43Al--3Si 合金定向凝固初始过渡区显微组织    
Abstract

Ti--43Al--3Si (atomic fraction, %) alloys, seeding material used in preparation of TiAl base alloy, were prepared by directional solidification with growth rate range of 3---100 μm/s. The influences of growth rate on interfacial morphology and microstructure evolution in transition region were studied. Cellular growth appears in a wide range of growth rate of 3---60 μm/s, and the cellular spacing decreases with increase of growth rate. When growth rate is 90 μm/s, a dendritic growth is observed. During the initial solidification, a thermal transition region can be observed clearly. The distribution of Ti5Si3 phase along transition region and relevance of microstructures between the transition region and directional solidification region have obvious effects on the seeding. When the growth rate is lower than 10 μm/s, a good distribution of Ti5Si3 phase and a good relevance appear, which is favourable in seeding for the present alloy.

Key wordsTi--43Al--3Si alloy    directionalsolidification    transition region    microstructure
收稿日期: 2008-08-29     
ZTFLH: 

TG249.9

 
基金资助:

国家自然科学基金项目50771041 和50801019, 中国博士后基金项目20080430909 以及哈尔滨工业大学优秀青年教师培养计划项目HITQNJS.2008.018 资助

作者简介: 樊江磊, 男, 1983 年生, 博士生

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