一种新型高温合金凝固组织和元素偏析行为研究

来源期刊：稀有金属材料与工程2019年第5期

论文作者：于洵 王琳琳 欧美琼 马颖澈 辛啟斌 刘奎

文章页码：1488 - 1496

关键词：元素偏析;热力学平衡模拟计算;镍基高温合金;

摘    要：采用热力学平衡模拟计算、差热分析（DTA）和等温凝固淬火试验（ISQ）相结合的方法对一种新型镍基高温合金K4750合金的凝固组织和主要元素的偏析行为进行研究。结果表明,实际K4750合金的固相线温度为1270℃,液相线温度为1350℃,MC型碳化物析出温度为1320℃;凝固顺序为L→γ（1350℃）,L→γ+MC（1320℃）。K4750合金在凝固初期凝固速度较快,液相体积分数下降明显,凝固后期速度开始变慢,在1310～1290℃温度区间内枝晶间连通残余液相开始断开,同时会有大块状的MC相析出,进一步阻碍液相的连通,从而极易导致合金凝固疏松的形成。合金中W、Fe、Cr的溶质分配系数大于1,富集于枝晶干,为负偏析元素;Ti、Nb、C、Mo的溶质分配系数小于1,富集于枝晶间的液相中,为正偏析元素。