含鋁Monel合金的制備及組織的研究.pdf

1、含鋁Monel合金在海水、酸、堿、鹽環(huán)境中具有優(yōu)異的耐蝕性,廣泛用于各行業(yè)中。隨著工業(yè)的發(fā)展,對該合金的性能要求逐漸提高,合理選擇熔煉工藝和合金成分是改善合金組織及提高合金性能的有效手段。本文采用真空熔煉方法,制備了不同熔煉工藝和含鋁量下的含鋁Monel合金,并研究了此合金的顯微組織特征及熔煉工藝和含鋁量對合金組織的影響。研究結果表明： 在不同的熔煉工藝和含鋁量下,合金組織均由樹枝晶狀的γ基體和γ'相(Ni3Al金屬間化合物)組

2、成,其中γ'相有兩種存在形式：一種為基體上彌散分布的γ'相,它具有兩種形態(tài),在枝晶干上為單個顆粒彌散分布,在枝晶干與枝晶間的過渡區(qū)為花瓣狀；另一種為在枝晶間以離異共晶形式存在的γ'相,同時,隨著含鋁量的增加,γ'共晶相逐漸增多。 隨著熔體溫度的升高,γ相逐漸細化,共晶γ'相逐漸增多,枝晶干上的γ'相的尺寸逐漸減小。此外,隨著熔體溫度的升高,合金的硬度逐漸提高,試棒不同部位硬度的差別逐漸減小,表明合金的宏觀偏析逐漸降低。同時,枝晶

3、間到枝晶干顯微硬度的變化逐漸減小,表明微觀偏析也同時降低。當熔體溫度為1450℃時,合金的硬度達到最大值HB272,且硬度的差別較小,宏觀、微觀偏析程度較小。 隨著熔體保溫時間的延長,γ相先細化后粗化,共晶γ'相先增多后減少,然而枝晶干上的γ'相的直徑有相反的趨勢。當保溫時間為60min時,γ相尺寸較小,共晶γ'相較多,枝晶干上γ'相的直徑較小。并且隨著熔體保溫時間的延長,合金的硬度先增大后減小。當熔體保溫時間為60min時,合