利用落管研究微重力对TC20合金凝固行为的影响

摘要：

利用50 m长真空落管研究了TC20合金在微重力下与重力下的籽晶外延凝固行为.采用金相显微镜观察了样品在微重力和重力下凝固组织,用图像分析软件统计分析了重熔区纵截面晶粒数量、形态和尺寸,用电子探针(EPMA)对重熔区轴向成分分布进行了分析.结果显示,合金重熔凝固组织均为等轴晶组织,但其数量、尺寸和形态不同.相对于微重力环境,重力环境下凝固的组织中晶粒数量较多、轴径比更大且尺寸多分布在小尺寸区间.样品凝固初期形成细小等轴晶,后期则形成较多拉长晶粒.其中重力环境形成一些沿径向水平生长的晶粒,而微重力下则多为倾斜向上生长的晶粒.此外,重力和微重力样品中合金元素沿生长方向分布都很均匀,未发生宏观偏析.结果表明,合金样品整体凝固速度较快,使重力引发的对流效应和溶质输运效应对凝固组织影响微弱,凝固过程主要受热扩散控制.

关键词：TC20合金、微重力、落管、凝固

所属期刊栏目：42

分类号：TG294(铸造)

资助基金：载人航天领域预先研究项目030302

在线出版日期：2018-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：897-902