快速凝固AlCoCrFeNi_2.1共晶高熵合金的微观组织演变和力学性能

曹雷刚¹，朱琳¹，张磊磊¹，王辉²，崔岩¹，杨越¹，刘峰斌¹

1. 北方工业大学机械与材料工程学院2. 北京科技大学新金属材料国家重点实验室

摘 要：使用真空快速凝固设备制备不同直径的AlCoCrFeNi_2.1合金铸棒和薄带,研究了冷却速率对多主元共晶高熵合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明,全部试样均由FCC和B2两相组成。不同直径的合金铸棒均为常规共晶组织,只在表层某些位置观察到胞状共晶组织。铸棒的直径越小,冷却速率越大,规则共晶组织的片间距（λ）越小,其屈服强度越高。当铸棒直径由8 mm减小至2 mm时表层区域的λ值由530.4μm减小至357.0μm,轴心区域的片间距由712μm减小至474μm,合金的屈服强度由690 MPa提高到877 MPa。结合合金薄带的微观组织分析结果表明,随着冷却速率的提高AlCoCrFeNi_2.1合金依次形成规则和非规则混合共晶组织、胞状共晶组织和树枝状组织。

关键词：金属材料;共晶高熵合金;快速凝固;微观组织;