论文部分内容阅读
本文采用真空熔炼,制备了不同熔炼工艺和不同硅含量下的含硅蒙乃尔合金,并研究了该合金的显微组织特征和工艺参数及硅的不同添加量对含硅蒙乃尔合金组织与硬度的影响。研究得出以下结论:1.所研究的含硅蒙乃尔合金的铸态显微组织由树枝状α固溶体基体、枝晶间呈网状分布的α+β共晶体以及由枝晶内析出的次生β相组成。2.以50℃为间隔,在1350℃～1450℃的温度范围内升高熔体温度时,含硅蒙乃尔合金组织中枝晶细化,枝晶间呈网状分布的共晶β相含量减少,而由枝晶内析出的次生β相含量增多;熔体温度为1450℃时,枝晶最为细小,共晶β相含量最少,次生β相最多;继续升高温度到1500℃,合金组织较1450℃时没有明显变化。随熔体温度的升高,含硅蒙乃尔合金的硬度升高;且所测硬度值分布越来越集中,宏观偏析程度减小;1450℃时,合金硬度达最大值HB372,硬度值分布最为集中,宏观偏析程度最小;继续升高温度到1500℃,合金硬度值没有进一步提高。3.在1450℃分别保温30min、60min、90min和120min,随保温时间的延长,含硅蒙乃尔合金组织中枝晶尺寸先减小后增大,共晶β相含量先减少后增多,次生β相先增多后减少;保温60min时,合金组织中枝晶尺寸最为细小,α+β共晶相含量最少,次生β相含量最多。随保温时间的延长,含硅蒙乃尔合金的硬度先升高后降低,宏观偏析程度先减小后增大;保温60min时,合金硬度达最大值HB372,且硬度测试值分布最集中,宏观偏析程度最小。4.当硅的添加量分别为3.0wt%、3.5wt%、4.0wt%和4.5wt%时,随硅量的增加,含硅蒙乃尔合金组织中枝晶细化,共晶β相含量减少,次生β相增多;硅量为4.5wt%时,合金组织中枝晶最为细小,共晶β相含量最少,次生β相含量最多。随硅量的增加,含硅蒙乃尔合金的硬度升高,且硬度测试值的分布越来越集中,宏观偏析程度减小;实验条件下,硅量为4.5wt%时,合金硬度最高为HB381,且此时所测硬度值分布最为集中,宏观偏析程度最小。