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文檔簡介
1、中文 中文 5350 字文獻出處: 文獻出處:Durejko T, Zi?tala M, ?azińska M, et al. Structure and properties of the Fe 3 Al-type intermetallic alloy fabricated by laser engineered net shaping (LENS)[J]. Materials Science Micha? Zi?tala;Magd
2、a ?azińska;Stanis?aw Lipiński;Wojciech Polkowski, Tomasz Czujko , Robert A. Varin摘要 摘要本文介紹了激光近凈成形(LENS)技術制造的 Fe Al-0.35Zr-0.1B 合金的微觀組織結 3構和力學性能。通過選擇合理的工藝技術參數(shù),可以獲得較低孔隙率和形狀一致性較好的結構。獲得的 Fe Al 基合金樣品化學成分均勻,而且成形結構底部為柱狀晶,在中心和邊
3、 3緣為等軸晶。相分析結果表明,(成形結構中)存在 B2 結構的 Fe Al 金屬間化合物相組 3織和(Fe,Al) Zr Laves 相組織。在 450℃下進行 50 小時等溫退火將會使 B2 向平衡的 DO 2結構轉變。雖然 B2 結構的 Fe Al 基合金成形樣品退火后轉變?yōu)?DO 結構,但屈服強度 3 3 3和極限抗拉強度并未有明顯變化。然而,DO 結構將會導致伸長率顯著增加,特別是在升 3高溫度情況下更加明顯。1.引言 引言基
4、于諸如鐵,鈦,鎳,鈮和鈷的過渡金屬的鋁化物的有序金屬間合金可以在高于現(xiàn)代超級合金的溫度下使用,同時提供較好的比力學性能,這主要是因為它們的密度較低,一般在 5.4? 6.7g / cm 3。 含有大量鋁元素(10-20%)形成不透性氧化物層,可以接近1000℃的溫度下防止氧化,硫化和滲碳。 FeAl(B2)和 Fe Al(DO )金屬間相在 600℃ 3 3以上具有高的抗氧化,耐腐蝕,耐磨損和抗蠕變性。 通過與 Mo,Hf,Nb,Zr
5、和 Ta 的合金化獲得更好的抗蠕變性[7-12]。 摻雜 Zr 導致形成硬的(Fe,Al) Zr 拉夫斯相沉淀物,改 22.2. 應用材料和方法 應用材料和方法摻雜有鋯和硼的球形 Fe Al 粉末具有以下標準化學組成:Fe30Al-0.3Zr-0.1B(at 3%),購自 LERMPS(法國)。 對初始粉末進行粒度分布評價和化學元素組成分析。用 KAMIKA IPS UA 裝置(KAMIKA Instruments,波蘭)進行粒度的測
6、量。 使用所提供的軟件對至少 100,000 個顆粒進行等效粒徑 Di 的分析。LENS MR-7 裝置制造 Fe Al 基化合物樣品,調(diào)整以下工藝參數(shù):激光功率 P [W],進 3料速率 F [mm / s]和粉末流速 PF [g / min]。 使用 BP-97d 電子放電加工裝置(ZAP B.P.,波蘭)在垂直于襯底的方向切下 LENS 制造的樣品。 隨后,對樣品進行金相制備,例如用500-2400 SiC 紙研磨,隨后用 3-
7、0.25μm 金剛石懸浮液拋光。 在使用顯微鏡觀察之前,使用丙酮脫脂將分析的表面在超聲波清洗器中清洗干凈。 通過使用以下試劑的化學蝕刻顯示顯微結構細節(jié):33%CH COOH + 33%HNO + 33%H O + 1%HF。 3 3 2使用 Nikon Eclipse MA200 light mi 對 LENS 制造的樣品晶粒結構進行評估(Nikon Instruments Europe,Netherlands)。 根據(jù)適當?shù)墓酱_定以
8、下立體參數(shù):●等效圓直徑 : ECD4 / ECD P ? ?其中 P 表示被分析對象的面積;●形狀長寬比 : K ?2 4 / K P O ? ? ?其中 P 表示分析的晶粒的面積,O 表示分析對象的電路;孔隙率 - 孔隙的面積分數(shù)。通過與 FEI Quanta 3D 場發(fā)射槍掃描電子顯微鏡(FEI,USA)耦合的能量色散光譜(EDS)裝置對樣品的選定區(qū)域中的化學組成進行定性和定量分析。在 20-120°的 2 范圍內(nèi)進行,
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