第7期 梁红玉等：A一S1合金快速等轴凝固界面响应函数及组织选择 ·875。 金将形成亚稳共晶组织.比较图6(b)~(©可见，随 按照图6所示界面生长速率对界面温度的影响 着界面生长速率的提高，Si质量分数为12.0%~ 关系可以绘出不同成分合金的组织选择及演化过 25.0%的共晶及过共晶合金中将会出现α相及（α十 程，图7分别表示ASi合金中Si质量分数5.0%、 Si)共晶两种亚稳组织，当Si质量分数25.0%时， 12.0%、25.0%、300%时初生a相、Si相及(a十S1 只可能形成亚稳共晶组织，如图6()所示. 共晶组织竞争生长过程 900 (a) 1200 日 6 800 ·一共品合金 1000 800 青人 ·一共品合金 兰 700 a-5% 600 *a-5% 600 0-12% 400 。12% 500 -15% --25% 200 15% --25% 400 -·-30% 0 -30% 35% 300 -200 -35% -6 4 -6 4 -202 4 6 lg/(m·st月 lg[/(m-s月 图5A一Si合金初生相与共品组织的界面温度.(aa与(a+S)共品：(b)Si与(a+Si共晶.'m为亚稳相析出临界生长速率 Fig 5 Temperature at solid/liquid interface for primary a and (a+Si)eutectic (a).Si and (a+Si)eutectic (b)of AFSi alloys vm:critical veloci- ty for metastable phase precipitation 1000(a) 1000F(b) T (C) T 1000 Ta “ T 600 600 兰600 。共品合金 ·一共晶合金 ·一共品合金 ·一初生a相 -初生α相 阻 ·-初生α相 200 200 4初生Si相 4-初生Si相 4-初生Si相 200 -200 200 -200 6 -4 -202 -6-4 202 6 4 -202 lglu/ms)】 Igfo/(m.s)] lglw(m+s月 (d) (c) 1000 T形 T 1000 1000F () TP T 重事 T T 兰600 600 600 ·一共晶合金 ·共品合金 ·一共品合金 一初生C相 一一初生a相 ·-初生a相 200 -一初生Si相 ·初生Si相 -4-初生Si相 200 200 -200L -200L -200E 6 -4 -202 4 -6 -202 6 4 2 02 Ig[v/(m.s)] lg[w(m.s】 lg/ms川 图6A上(5-30)Si合金的界面响应函数.(a5.0%:(b)120%:(c15.0%:(d200%:(e)25.0%:(030.0% Fig61 RF of Al-(530)Si alloy=(a5.0%:(b)120%:(d150%:(d)200%:(e250%:(0300% a+Si a+Si (a) Si a+Si +Si Sia a+Si ASASAA (c) (d) 图7A-5-30Si合金的组织选择示意图.()5.0%：(b)12.0%:(c25.0%:(d300% Fig.7 Schematics of microstructure selection of A(5-30)Si alloys:(a)5.0%:(b)12.0%:(c)25.0%;d)30.0%金将形成亚稳共晶组织.比较图 6( b) ～ ( e) 可见, 随 着界面生长速率的提高, Si 质量分数为 12.0 %～ 25.0 %的共晶及过共晶合金中将会出现 α相及( α+ Si) 共晶两种亚稳组织, 当 Si 质量分数 >25.0 %时, 只可能形成亚稳共晶组织, 如图 6( f) 所示 . 按照图 6 所示界面生长速率对界面温度的影响 关系可以绘出不同成分合金的组织选择及演化过 程, 图 7 分别表示 Al-Si 合金中 Si 质量分数 5.0 %、 12.0 %、25.0 %、30.0 %时初生α相 、Si 相及(α+Si) 共晶组织竞争生长过程 . 图 5 Al-Si 合金初生相与共晶组织的界面温度.( a)α与(α+Si) 共晶;( b) Si 与(α+Si) 共晶.v m 为亚稳相析出临界生长速率 Fig.5 Temperature at solid/ liquid interf ace for primary αand (α+Si) eutectic ( a) , Si and (α+Si) eutectic (b) of Al-Si alloys.v m:critical veloci￾ty for metastable phase precipit ation 图 6 Al-( 5 ～ 30) Si 合金的界面响应函数.( a) 5.0%;( b) 12.0%;( c) 15.0%;( d) 20.0%;( e) 25.0%;( f) 30.0% Fig.6 IRF of Al-( 5-30) Si alloys:( a) 5.0%;( b) 12.0%;( c) 15.0%;( d) 20.0%;( e) 25.0%;( f) 30.0% 图 7 Al-( 5 ～ 30) Si 合金的组织选择示意图.( a) 5.0%;( b) 12.0%;( c) 25.0%;( d) 30.0% Fig.7 Schematics of microstructure selection of Al-( 5-30) Si alloys:( a) 5.0%;( b) 12.0%;( c) 25.0%;( d) 30.0% 第 7 期 梁红玉等:Al-Si 合金快速等轴凝固界面响应函数及组织选择 · 875 ·