热处理及强磁场对CuCoCrFeNi高熵合金再结晶的影响

发布时间：2017-12-15 03:32

  本文关键词：热处理及强磁场对CuCoCrFeNi高熵合金再结晶的影响

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【摘要】：高熵合金是近些年发展起来的新型合金体系,该体系拥有传统合金所不具备的独特性能。目前国内外学者对高熵合金的研究已取得初步进展,但多数针对铸态合金,很少涉及形变退火后的合金。高熵合金经过形变退火后,其组织和性能将会发生改变,对合金塑性成形技术的发展具有重要意义。本文对CuCoCrFe Ni高熵合金进行形变后退火处理,退火方式分为两种:其一为无磁场环境下退火,其二,在磁场强度为6T、12T环境下退火。并对退火后合金的晶体结构、显微组织及再结晶过程进行了分析,并对合金退火后硬度进行检测。实验结果表明,铸态下CuCoCrFeNi高熵合金的晶体结构为简单的FCC,经过形变后无磁场退火处理、强磁场退火处理后,晶体结构并未发生改变。但是,强磁场会使晶粒延(220)晶面方向择优生长。CuCoCrFeNi合金试样经压缩30%和50%在无磁场退火30min,一次枝晶长大,二次枝晶臂逐渐消失,部分区域出现等轴晶粒;压缩70%无磁场退火30min的试样中,在畸变度较大的晶粒内部出现了新生晶粒,上述现象表明合金发生了再结晶;延长退火时间至60min,合金内部组织发生细化。经过压缩30%的合金试样在6T磁场下退火30min后,由于Cu元素的“钉扎”作用,合金内部出现“扁条”状晶粒,延长退火时间,更多的“扁条”状晶粒出现;在12T磁场下,合金内部多为树枝晶,磁场下退火并没有出现明显的再结晶现象。无磁场退火处理和强磁场下退火后的CuCoCrFeNi合金中,经能谱分析,在合金枝晶间隙处大量的Cu元素偏聚,达到60at%左右,Ni元素含量20at%左右,略高于Co、Cr、Fe。CuCoCrFeNi高熵合金硬度的变化随着晶粒生长也随之改变,经过退火30min后的试样,此合金平均晶粒尺寸最大,合金组织粗化,使合金硬度最低。合金在磁场下退火时,磁场有增加元素扩散的作用,降低了Cu在枝晶间的偏聚,使合金的硬度增加。
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG139;TG156

【参考文献】

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本文编号：1290485