Ni、Si元素对Cu-Fe合金显微组织和力学性能的影响

摘要

利用光学显微镜、电子探针分析、透射电子显微镜、X射线衍射仪及拉伸实验等技术研究Ni、Si元素对Cu-20Fe(质量分数,％)合金的组织及力学性能的影响.结果表明:添加Ni和Si元素导致Cu-20Fe合金中α-Fe枝晶发生明显的粗化行为.此外,由于合金元素的添加使得γ-Fe和富铜析出相之间的界面能减小,从而使得富铜析出相的形貌发生显著变化,即由近球形转变为立方形.相比于未添加合金元素的二元合金而言,添加合金元素之后,多组元合金的强度和塑性均得到提高.多组元合金的屈服强度和伸长率分别为304 MPa和16％.通过理论计算和实验验证,确定合金的主要强化机制为固溶强化和析出强化.