三元Fe625Cu275Sn10合金的快速凝固组织-中国有色金属学报.PDFVIP

第 23卷第 3期 中国有色金属学报  2013年 3月  Vol.23 No.3  The Chinese Journal of Nonferrous Metals  Mar. 2013  文章编号：1004­0609(2013)03­0711­09  三元 Fe Cu Sn 合金的快速凝固组织演变机制 62.5 27.5 10  夏瑱超，王伟丽，翟 薇，李志强，魏炳波  (西北工业大学 应用物理系，西安  710072)  摘 要：在自由落体条件下研究三元 Fe Cu Sn 合金的亚稳相分离和凝固组织形成规律。结果表明：液相分 62.5 27.5 10  离使得合金液滴在快速凝固过程中形成 2~3 层壳核组织和均匀弥散组织，其相组成为 α­Fe 固溶体和 Cu Sn 金属 3 间化合物相。分析液滴内部L (富 Cu)液相的运动特征发现，温度梯度和浓度梯度所引起的 Marangoni 运动促进壳 2 核组织的形成，合金液滴的最终凝固组织由冷却速率、过冷度和 Marangoni 运动共同决定。如果液滴直径足够小， 快速冷却能够抑制液相分离，凝固组织演变为等轴枝晶形态，其相组成为 α­Fe 固溶体和 Cu FeSn 化合物。EDS  2 分析显示，初生α­Fe相在快速凝固过程中发生了显著的溶质截留效应。 关键词：Fe­Cu­Sn合金；相分离；快速凝固；Marangoni 运动 中图分类号：TG113.12  文献标志码：A  Microstructural evolution mechanism of  rapidly solidified ternary Fe Cu Sn alloy  62.5 27.5 10  XIA Zhen­chao, WANG Wei­li, ZHAI Wei, LI Zhi­qiang, WEI Bing­bo  (Department of Applied Physics, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, China)  Abstract: Liquid ternary Fe Cu Sn alloy was rapidly solidified under free fall condition. The results show that the  62.5 27.5 10  liquid phase  separation leads to  the  form