低温时效对Fe-22Al合金微观组织和力学性能的影响

摘要

利用金相显微镜、XRD、TEM和力学性能测试方法研究了低温时效对Fe-22Al合金的微观组织和力学性能的影响.结果表明,Fe-22Al合金经退火和固溶处理后的金相组织为粗大的等轴状晶粒,但固溶处理后晶粒尺寸有所减小.合金主要的相组成为α-Fe相以及具有B2结构的FeAl相,不存在DO3结构的Fe3 Al相.存在明显的基体衍射斑点和(100)超点阵斑点意味着发生失稳有序化转变,并形成大量B2结构的有序相.暗场像结果表明存在大量Al原子的富集区和贫集区,即合金中发生了调幅分解转变.经过530℃时效处理后,合金的衍射斑点中同时存在DO3结构和B2结构的超点阵斑点.随时效的进行,逐渐发生B2→DO3相变,在B2结构的有序相内部形成大量细小的DO3相,并逐渐长大和粗化,最终形成粗大的海绵状结构.经过固溶和时效处理后,Fe-22Al合金的硬度和抗压强度分别为359HV、1610MPa.