深过冷快速凝固Fe82.5Ni17.5合金的组织演化

摘要

采用熔融玻璃净化结合循环过热的方法,使Fe82.5Ni17.5合金获得了330K的最大初始过冷度.结合理论计算和组织观察,本文对合金在深过冷条件下Fe82.5Ni17.5合金的凝固行为和组织形成规律进行了系统的研究.结果表明,过冷度△T＜63K时,合金的凝固组织为粗大的树枝晶；当63K＜△T＜158K时,凝固再辉所产生的重熔效应非常强烈,受此影响初生的树枝晶被熔断,形成了细化的粒状晶组织；当过冷度进一步增大至158K＜△T＜203K时,再辉所产生的重熔效应大大降低,凝固组织进一步演变为发达的树枝晶组织;而当△T＞203K时,枝晶的生长速度非常高,甚至超过了溶质原子的扩散速度,从而导致无偏析凝固,在此速度下,合金快速凝固的体积骤变所产生的应力导致枝晶骨架完全碎断,枝晶碎片在应变能的作用下引起再结晶,进而形成了具有平直晶界的细化的等轴晶组织.