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高温热处理对AlxCoCrFeNi(0.5≤x≤0.8)高熵合金微观组织及力学性能的影响

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采用电弧熔炼法制备AlxCoCrFeNi(0.5≤x≤0.8)高熵合金,研究1100℃高温热处理对合金微观组织和力学性能的影响.结果表明:铸态合金依次呈现为FCC枝晶组织(x=0.5和0.6)、类共晶组织(x=0.7)和BCC/B2枝晶组织(x=0.8).相应地,合金屈服强度和抗拉强度分别由291 MPa和733 MPa(x=0.5)提升至1004 MPa和1423 MPa(x=0.7),伸长率由39.7％(x=0.5)降低至6.8％(x=0.7).经1100℃高温热处理,FCC枝晶相脱溶析出大量棒状B2相,可以提升合金强度,而BCC/B2调幅组织转变为FCC和B2双相组织(FCC相含量增加),可以提升合金塑性.因此,以FCC枝晶组织为主的Al0.5CoCrFeNi合金高温热处理后屈服强度和抗拉强度分别提升至370 MPa和866 MPa,伸长率降低至30.1％.相比而言,Al0.6CoCrFeNi合金调幅组织体积分数有所增加,两种相变对合金组织和性能影响均较大,故而热处理态合金力学性能基本不变.Al0.7CoCrFeNi和Al0.8CoCrFeNi合金调幅组织体积分数更高,热处理态合金均表现为FCC和B2双相组织,合金塑性提升,强度降低.其中热处理态Al0.7CoCrFeNi合金伸长率提升至14.2％,屈服强度和抗拉强度分别降低至586 MPa和1092 MPa.
Effect of high-temperature heat treatment on microstructure and mechanical properties of AlxCoCrFeNi (0.5≤x≤0.8)high-entropy alloys

high-entropy alloyheat treatmentphase transitionmicrostructuremechanical property

曹雷刚、王帆、侯鹏宇、杨越、崔岩

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北方工业大学机械与材料工程学院,北京 100144

高熵合金 热处理 相变 微观组织 力学性能

国家自然科学基金北京市教委科技一般项目北京市自然科学基金北方工业大学青年毓优人才支持计划

52001006KM201910009005219407420XN212/001

2024

10.11868/j.issn.1001-4381.2023.000067

材料工程
中国航发北京航空材料研究院

材料工程

CSTPCD北大核心
影响因子：0.78
ISSN：1001-4381
年,卷(期)：2024.52(1)
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