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生长速度对定向凝固Ti46Al8Nb合金微观组织及其-中国有色金属学报
第 23 卷专辑 1 中国有色金属学报 2013 年 12 月
Vol.23 Special 1 The Chinese Journal of Nonferrous Metals Dec. 2013
文章编号：10040609(2013)S1s069006
生长速度对定向凝固 Ti46Al8Nb 合金
微观组织及其硬度的影响
刘国怀，张 元，李新中，陈瑞润，苏延庆，郭景杰，傅恒志
(哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院，哈尔滨 150001)
摘 要：在一定的温度梯度下，采用 Bridgman 定向凝固炉对Ti46Al8Nb 合金进行不同抽拉速度(3~70 μm/s)的定
向凝固实验。研究定向凝固过程中的相变过程、微观组织以及微观偏析情况，并测量枝晶间距λ、层片间距λ 和
L
维氏硬度 H 随凝固条件的变化规律。结果表明：在生长速度范围内，初生相为β 相，凝固过程中发生包晶反应，
V
最终得到 α /γ层片结构和B2相的组织。包晶反应导致较大的偏析，其中 Al在枝晶间富集而 Nb 在枝晶心部富集。
2
−0.21 −0.25
另外，随着生长速度的增加，枝晶间距以及层片间距逐渐减小，并且分别遵从λ 719.88v 和 λ 2.86v 关系。
L
而其维氏硬度随着生长速度的增加而增加，这是由于高的生长速度对应较大的过冷度，使层片组织细化，硬度值
0.08
升高，其线性拟合函数式为H 300.2v 。并将所得数据与先前的实验结果进行对比和分析。
V
关键词：钛铝合金；定向凝固；微观组织；层片结构；硬度
中图分类号：TG146.23 TG249.9 文献标志码：A
Effect of growth rate on microstructuresand
hardness in directionally solidified Ti46Al8Nb alloy
LIU Guohuai, ZHANG Yuan, LI Xinzhong, CHEN Ruirun,SU Yanqing, GUO Jingjie, FU Hengzhi
(School of Materials Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China)
Abstract:
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