0:10.13374/j.1ssn1001053x.1997.06.019 第19卷第6期 北京科技大学学报 Vol.19 No.6 1997年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dec.1997 FeNiCrAl合金的显微组织和力学性能* 张秀林)韩莉)李碚)范钢丽) 1)北京科技大学应用科学学院，北京，100083；2)冶金部包头稀土研究院，包头，014010 摘要对FeNiCrAl合金显微组织和力学性能的研究表明：[M]ICr]≥0.（摩尔比）的合金以y相为 基体，[]/IC](摩尔比)=0.6~0.8和≤0.6的合金分别以y+a双相和a相为基体，合金在不同温 度热处理后，由于相的析出或溶解，显示出不同的力学性能， 关键词铁基合金，显微组织，力学性质/FeNiCrAl 中图分类号TG113.12,TG113.25 FeNiCrAl系合金是一类新型的耐热合金，其中一些合金的抗氧化性与FeCrAl合金相同， 塑性、抗脆化能力、热强性和可焊性与C,合金相当)，本工作研究这类合金的力学性能 与处理温度、试验温度及组织变化的关系. 1试验方法 真空熔炼的Fe-(8~40)Ni-(10~30)Cr-(3~8)Al合金的加工工艺见文献[1].从Schaeffler 图)可知，这类合金的组织取决于镍摩 表1试验合金的成分设计 尔[Ni]与铬摩尔[Cr]之比，其中[Ni]= 设计相组成No.[N]/[Cr]Ni Cr Al Re Fe Ws +0.5wMn+30(Wc)[Cr]Wer+ 1.13 高中中微余量 2.5wu+1.5w,参照此图试验合金按基 2 0.92 中+低中微余量 体组织设计成y相、y+a双相和a相3组 3 0.89 中+低中微余量 (表1). 4 0.88 中低低微余量 直径为6和8mm的试料在700~ 5(铸造) 0.14 中低低微余量 1200℃（以100℃为间隔）和1250℃处 yta 0.71 中低中微余量 理1h,在700和1200℃分别处理时间 7 0.64 中中中微余量 1000和300h,或经1200℃1h处理后 8 0.60 中+高高微余量 再于475,700或900℃处理（最长1 9 0.41 低低低微余量 000h).处理后试样水冷，然后进行室温 拉伸试验和硬度测定.由直径为20mm锻坯加工成试样，在1000和1200℃进行高温拉伸试 验.用金相显微镜和PW-1700X射线衍射仪研究试样的组织变化. 1997-04-19收稿第一作者女55岁副散授 ◆国家自然科学基金资助项目第 19卷 第 6期 1 9 79 年 1 2月 北 京 科 技 大 学 学 报 JO u r n a l o f U n i v e r s ity o f Sc i e n e e a n d T e e h n o l o g y B e ji in g V 0 1 . 1 9 N 0 . 6 】k C . 19 7 协 F e N IC rA I 合金 的显微组织和 力学性 能 * 张秀林 l) 韩 莉 2) 李 暗 2) 范钢 丽 l) 1 )北京科技大学应 用科学学 院 , 北京 , 10 0 0 8 3 ; 2) 冶金部包头稀土研 究院 , 包头 , 01 4 0 10 摘要 对 eF 凡 C r A I 合金显微组 织和力学性能 的研究表 明 : [两] [/ c r] 姿.0 9( 摩尔 比 ) 的合金 以下相为 基体 , [瓦 M cr] ( 摩尔 比) = .0 6一 .0 8 和 5 .0 6 的合金分别以 y + a 双相和a 相为基体 , 合金在不 同温 度热处理后 , 由于相 的析出或溶解 , 显示 出不 同的力学性能 . 关健词 铁基合金 , 显微 组织 , 力学性质 / eF 凡 C 卜气1 中图分类号 T G l l 3 . 1 2 , T G l l 3 . 25 eF 瓦C r A I 系合金 是一 类新 型 的耐 热合金 , 其 中一 些合 金的抗 氧化 性 与 eF C r A I合 金相 同 , 塑性 、 抗脆化 能力 、 热 强性 和可 焊性 与 C orz 两 8。 合 金 相 当〔 , ” ] . 本 工作研究 这类合 金 的力学 性能 与处理温 度 、 试验温 度及 组织 变 化的 关系 . 1 试验方法 真空熔炼的 eF 一 ( 8 一 4 0 )预 一 ( 1 0一 3 0 ) C -r ( 3 一 8 ) A I合金 的加 1 1 艺见文 献 [ l ] . 从 S e h ae if e r 图3[] 可 知 , 这 类合 金 的组织 取 决于镍 摩 尔〔凡』与铬 摩尔 【C月之 比 , 其 中 【瓦l = w 、 + 0 . s w * + 3 0 ( w C 十 公 , [ C r] = w e r + 2 . 5 w 、 + 1 . s w s* . 参照 此 图试验 合金 按基 体组织 设计成y 相 、 下+a 双相和 a 相 3 组 ( 表 l ) . 直 径 为 6 和 8 ~ 的 试料 在 7 0 0一 1 2 0 0 0C ( 以 10 0℃ 为 间 隔)和 1 2 5 0℃ 处 理 l h , 在 70 0 和 1 20 0 ℃ 分别处理 时 间 1 0 0 0 和 3 0 0 h , 或 经 1 2 0 0℃ l h 处理 后 再 于 4 7 5 , 7 0 0 或 g 0 0 0C 处 理 ( 最 长 l 0 0 h) . 处理 后试样 水 冷 , 然后 进行 室温 表 1 试验合金的成分设计 设计相组成 No . 〔瓦』[/ C r] M C r IA 高 中 中 余量 余量 余量 余量 余量 余量 余量 余量 余量 一班微微 ù一 电一申低中 ,气`Jn, I n,On … O- ǎ 0 5 (铸造 ) 下地 6 7 0 . 8 8 0 . 1 4 0 . 7 1 0 6 4 0 . 6 0 0 . 4 1 拉伸试验 和硬度 测定 . 由直径 为 20 m m 锻 坯加 工成 试样 , 在 1 0 0 和 1 2 0 ℃ 进 行 高温拉 伸试 验 . 用金相 显微 镜和 P W 一 17 0 O X 射线 衍 射仪研 究 试样 的组织 变化 . 19 9 7 一 0 4 一 19 收稿 第一 作者 女 5 岁 副教授 * 国家 自然科学基金资助项 目 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1997. 06. 019