《毕业设计-FeCoNiCrAl高熵合金的组织特征和力学性能研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计-FeCoNiCrAl高熵合金的组织特征和力学性能研究（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、河南理工大学 2009 届本科毕业论文I 摘 要本文利用真空电磁感应定向凝固装置分别研究了体积凝固状态下和定向凝固条件下FeCoNiCrAl 高熵合金的组织特征和力学性能。研究结果表明: 体积凝固条件下FeCoNiCrAl 高熵合金具有简单的BCC结构，FeCoNiCrAl高熵合金铸态组织为典型的树枝晶。 FeCoNiCrAl高熵合金在定向凝固过程中，随着抽拉速度的增大，凝固界面发生平-胞-枝转变，并且胞晶数目增多，胞晶间距减小，利用平界面凝固的稳定性判据进行了平胞界面转变的理论分析。对体积凝固和定向凝固试样分别进行了显微硬度测试。结果表明，体积凝固条件下枝晶间的显微硬度比一次枝晶干的硬度大，
2、是因为铬原子容易在枝晶间发生偏析，而且铬原子的体积相对其他原子较大，造成晶格的畸变较大的缘故。定向凝固区域的硬度小于淬火区的硬度，是由于定向凝固缓慢的凝固过程造成了晶格畸变的减少，降低了硬度。关键词：FeCoNiCrAl 合金；定向凝固；界面形态；显微硬度河南理工大学 2009 届本科毕业论文II AbstractIn this paper, Microstructure and mechanical properties of FeCoNiCrAl high-entropy alloy were investigated under the bulk solidification and d
3、irectional solidification respectively. The results show that the as-cast microstructure of FeCoNiCrAl high-entropy alloy have simple BCC structure. Typical dendritic structures are observed in the alloy. During the directional solidification, the planar-cellular-dendritic transition of solidificati
4、on interface can be found with increasing growth velocity. Meanwhile, the number of cellular increases but cellular spacing decreases. Stability criterion of plannar to celluar interface is employed to analyse the interface morphology of directionaly solidified FeCoNiCrAl high-entropy alloy.Experime
5、ntal investigation was carried out on the microhardness of FeCoNiCrAl alloy under the both bulk solidification and directional solidification condition. The interdendritic microhardness is larger than the one in the first dendritic, because Cr atoms are rich in the interdentrictic segregation, and a
6、tom radius of Cr is larger than that of other elements, distortion of crystal lattice is more severe, and microhardness in the directional solidification zone is smaller than the one in the as-quenched due to little distortion of crystal lattice during directional solidification. Keywords: FeCoNiCrA
7、l alloy;directional solidification; interface morphology; microhardness河南理工大学 2009 届本科毕业论文III 目录摘要 IAbstract II第 1 章 绪论 11.1 课题背景 11.2 定向凝固技术发展与研究现状 21.2.1 定向凝固技术的发展与应用 21.2.2 定向凝固理论研究现状 71.3 多主元高熵合金研究现状及发展前景 91.3.1 多主元高熵合金研究现状 91.3.2 多主元高熵合金的发展前景 171.4 本论文研究的主要内容 18第 2 章 实验材料及实验方法 192.1 研究方案 192.2
8、实验设备 192.3 实验方法 212.3.1 实验合金及金相试样的制备 212.3.2 温度采集系统 222.3.3 定向凝固过程 252.4 显微组织分析 25第 3 章 FeCoNiCrAl 合金定向凝固组织演化规律 263.1 引言 263.2 FeCoNiCrAl 合金体积凝固组织分析 263.3 FeCoNiCrAl 合金定向凝固组织演化规律 273.3.1 FeCoNiCrAl 合金定向凝固组织 273.3.2 固/液界面形态 303.3.3 胞晶间距 313.4 理论分析 323.5 显微硬度 333.5.1 体积凝固组织的显微硬度 333.5.2 定向凝固组织的显微硬度 343.6 本章小结 35结论 36致谢 37参考文献
