赵展等：K424高温合金凝固特征及冷却速度对其影响规律 ·1337· 示.但是在K424合金中，除了这种典型的“扇形” 晶组织，共晶组织的这种形貌差异，不仅与观察方向 共晶，同时还有板块状的共晶组织以及花瓣状的共 有关，更大程度上可能与冷却速率有关 (a) (b) 20 jm 图8K424合金的共品形貌以及等温凝固末期显微形貌.(a)共品形貌：(b)等温实验凝固末期枝品间形貌 Fig.8 Microstructure of eutectic and final solidification stage of the isothermal solidification experiments sample of K424 alloy:(a)eutectic:(b)the final solidification stage of the isothermal solidification experiments sample 2.3冷却速度对K424合金共晶组织及析出相的 50μm左右，如图9(b)所示.在低冷速下，共品组织 影响 呈现比较明显的“扇形”或“花瓣形”，共晶组织内部 2.3.1冷却速度对K424合金共晶组织的影响 分布有细小的(y+y)组织，细小的共晶周围分布 图9所示分别为不同冷却速率下K424合金凝 有粗大的一次y'相. 固后共晶的显微组织形貌. 在保温空冷的条件下，共晶组织呈现板块状，此 当冷却速率极慢时(5、10和25℃·min-1),随 时共晶组织的尺寸和数量都达到最大，最大尺寸可 着冷却速率的增大，共晶组织的数量增多，尺寸增 以到100μm以上，如图9(c)所示.与低冷速相比， 大.当冷却速率为5℃·min-1,共晶数量极少：当冷 在此冷却速率下（估测冷却速率在300~400℃· 却速率为10℃·min-1时，观察到少量的共晶组织， min1),枝晶长大，枝晶间隙增大，并且冷却速度提 并且共晶组织尺寸较小，一般在10um以内，如图9 高后，元素扩散不均匀，给共晶组织的析出创造了有 (a)所示；当冷却速度达到25℃·min1时，合金中出 利条件. 现较大尺寸的共晶组织，并且数量增多，尺寸在20~ 在铜模水冷条件下，冷速极高（估测冷却速率 (a) 20m 20m 50m 图9不同冷却速度下K424合金共品组织形貌.(a)10℃·mim1:(b)25℃·minl:(c)保温空冷冷却速度：(d)铜模水冷冷速 Fig.9 Microstructure evolution of eutectic of K424 alloy with the different solidification cooling rates:(a）l0℃·min-l；(b)25℃·min-l;(c）atr cooling sample;(d)water cooling sample赵 展等: K424 高温合金凝固特征及冷却速度对其影响规律 示. 但是在 K424 合金中,除了这种典型的“扇形冶 共晶,同时还有板块状的共晶组织以及花瓣状的共 晶组织,共晶组织的这种形貌差异,不仅与观察方向 有关,更大程度上可能与冷却速率有关. 图 8 K424 合金的共晶形貌以及等温凝固末期显微形貌. (a) 共晶形貌; (b) 等温实验凝固末期枝晶间形貌 Fig. 8 Microstructure of eutectic and final solidification stage of the isothermal solidification experiments sample of K424 alloy: (a)eutectic; (b) the final solidification stage of the isothermal solidification experiments sample 2郾 3 冷却速度对 K424 合金共晶组织及析出相的 影响 2郾 3郾 1 冷却速度对 K424 合金共晶组织的影响 图 9 所示分别为不同冷却速率下 K424 合金凝 固后共晶的显微组织形貌. 图 9 不同冷却速度下 K424 合金共晶组织形貌. (a) 10 益·min - 1 ;(b) 25 益·min - 1 ;(c) 保温空冷冷却速度; (d) 铜模水冷冷速 Fig. 9 Microstructure evolution of eutectic of K424 alloy with the different solidification cooling rates: (a) 10 益·min - 1 ; (b) 25 益·min - 1 ; (c) air cooling sample; (d) water cooling sample 当冷却速率极慢时(5、10 和 25 益·min - 1 ),随 着冷却速率的增大,共晶组织的数量增多,尺寸增 大. 当冷却速率为 5 益·min - 1 ,共晶数量极少;当冷 却速率为 10 益·min - 1时,观察到少量的共晶组织, 并且共晶组织尺寸较小,一般在 10 滋m 以内,如图 9 (a)所示;当冷却速度达到 25 益·min - 1时,合金中出 现较大尺寸的共晶组织,并且数量增多,尺寸在20 ~ 50 滋m 左右,如图 9(b)所示. 在低冷速下,共晶组织 呈现比较明显的“扇形冶或“花瓣形冶,共晶组织内部 分布有细小的(酌 + 酌忆) 组织,细小的共晶周围分布 有粗大的一次 酌忆相. 在保温空冷的条件下,共晶组织呈现板块状,此 时共晶组织的尺寸和数量都达到最大,最大尺寸可 以到 100 滋m 以上,如图 9(c)所示. 与低冷速相比, 在此冷却速率下(估测冷却速率在 300 ~ 400 益· min - 1 ),枝晶长大,枝晶间隙增大,并且冷却速度提 高后,元素扩散不均匀,给共晶组织的析出创造了有 利条件. 在铜模水冷条件下,冷速极高(估测冷却速率 ·1337·