(Fe50Mn30Co10Cr10)100-xCx浇铸态高熵合金组织与性能研究

• 作者: 张鹏杰 王书桓 吕煜坤 柳昆 陈连生 赵定国
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: 高熵合金 间隙碳原子 TRIP(transformation induced plasticity)效应 微观组织 性能
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文|Papers
• 页码范围: 9-16
• 页数: 8页
• 分类号: TG135
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.XY21090018

摘要

通过X射线衍射(XRD)、光学显微镜(0M)、电子背散射衍射(EBSD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等手段分析了(Fe50Mn30Co10Cr10)100-xCx(x=0,0.5,2.0,2.5;原子分数)浇铸态高熵合金微观组织与力学性能.结果 表明,随着碳原子含量的增加,浇铸态高熵合金由fcc+hcp双相结构转变为fcc单相结构;间隙碳原子的固溶使合金发生晶格畸变,稳定fcc相,抑制亚稳态hcp相的生成.当x=2.0时,几乎仅存在fcc相衍射峰,微弱的hcp相衍射峰说明其含量很低.当碳原子的原子分数达到2.5％时,基体晶界处和晶粒内析出牛眼状CrxCy碳化物,导致合金塑性恶化.随着碳含量的增加,铸态合金的树枝晶发生等轴化转变,组织得到细化.在拉伸变形过程中,部分fcc相转变成hcp相,诱发TRIP(transformation induced plasticity)效应(x=2.0).(Fe50Mn30Co10Cr10)98C2高熵合金的综合力学性能最佳,极限抗拉强度达到701 MPa,总体伸长率高达81％.