合金元素对Nb-Mo-Si合金相平衡及Nb-Nb5Si3共晶组织形态的影响.pdfVIP

复 舍 材 料 亏握 第25卷 第2期 4月 2008年 ∞ ‰ Vo1．25 No．2 April 2008 文章编号：1000—3851(2008)02-0016—05 合金元素对Nb—Mo—Si合金相平衡及 Nb-Nb5 Si3共晶组织形态的影响 刘 肖 ，李玉龙，沙江波，马朝利 (北京航空航天大学材料科学与工程学院，北京 100083) 摘 要： 采用电弧熔炼法制备了Nb一20Si-10Mo、Nb一20Si-10Mo-3M (M—Cr，Al，Ti)(原子分数)四种Nb-Mo — Si基超高温合金。利用SEM、EDS、XRD等实验技术对铸造合金的相组成与组织形态进行了观察和分析。Nb- 20Si一10Mo合金由铌固溶体(Nbss)与13Nb Si。化合物两相构成，其铸造组织包含大量片层状共晶(Nbss一口NbsSi。) 组织。少量合金元素Cr(3 at )能够改变Nb一20Si—lOMo合金的相平衡关系，Nb一20Si一10Mo一3Cr的铸造组织中 不仅存在Nbss和13Nb Si。，而且还出现少量Cr2 Nb相；而添加合金元素A1、Ti(3 at )并不改变Nb一20Si一10Mo合 金的相平衡关系。添加cr使Nbss—flNbsSi。共晶组织失去了平直片层特征；Al有利于共晶组织中片层状共晶形 成；添加Ti使共晶组织呈现羽毛状特征。合金化使Nb与13NbsSi。的晶格常数发生变化：Nb的晶格常数均变小； Nb一20Si一10Mo一3Cr合金中口Nb Si。的c／a值减小，其它3种合金中口Nb Si。的c／a值增大。 关键词： Nb—Mo—Si超高温合金；相平衡；共晶形态；片层共晶；晶格常数 中圈分类号： TB331 文献标志码：A Effect of alloying additions on the phase equilibria and Nb—Nb5Si3 eutectic morphologies of Nb—Mo—Si alloys LIU Xiao ，LI Yulong，SHA Jiangbo，MA Chaoli (School of Materials Science and Engineering，Beijing University of Aeronautics and Astronautics，Beijing 100083，China) Abstract： The alloying effects of 3 at M (M—Cr，A1，Ti)on the phase equlibria and eutectic morphology of Nb一20Si 10Mo cast alloy were studied by SEM 。EDS and XRD． A1l the studied alloys were prepared by arc melting．The Nb一20Si一10Mo cast alloy contains niobium solid solution(Nbss)and 13Nbs Si3 two phases．A large volume fraction of lamellar eutectic(Nbss一13Nbs Si3)appears in the microstructure．The Cr additions change the phase relationship in Nb一20Si—lOMo cast alloy．A Laves phase of Cr2 Nb precipitates together with Nbss，l~Nbs Sis in Nb一20Si．10Mo一3Cr cast alloy。while no third phase was obs