定向凝固Al-Y合金组织演化规律及小平面相生长 Ⅰ.Al-15%Y过共晶合金组织演化规律

骆良顺¹，刘桐¹，张延宁²，苏彦庆¹，郭景杰¹，傅恒志¹

1. 哈尔滨工业大学金属精密热加工国家级重点实验室2. 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司

摘 要：对Al-15%Y（质量分数）过共晶合金在1¹00μm/s的抽拉速率下进行定向凝固实验,研究抽拉速率对组织演化及Al3Y相生长规律的影响.结果表明,铸态Al-15%Y合金主要由Al3Y先析出相和Al3Y/Al共晶体组成.在定向凝固过程中,当抽拉速率为1μm/s时,Al3Y相为不规则形状且边界清晰,为小平面的生长特性.随着抽拉速率的增加,Al3Y相的形貌逐渐转变为拉长的六棱柱形态,其中少量的Al3Y相具有中空形貌.当抽拉速率为10和20μm/s时,Al3Y相按粗大的六棱柱形态生长.进一步增加抽拉速率至100μm/s时,组织中出现"十"字形貌的Al3Y相,为2个六棱柱垂直交叉结构,类似枝晶的生长形式.在抽拉速率增加的过程中,固/液界面前沿逐渐出现领先相,且凝固速率越大,领先距离越长.

关键词：Al-Y过共晶合金;定向凝固;金属间化合物Al3Y;组织演化;