通过开展对含高量W,Nb低量Al的五元TiAl合金(Ti-Al-W-Nb-B)系列的液-固相变基本规律的研究, 揭示该系列合金细晶凝固和显微偏聚控制的机理。鉴定在一定成分(热力学条件)和一定冷速(动力学条件)条件下这种合金体系的不同结晶路径, 确定初次晶L→B和L→a?析出和发生包晶转变 L+B→ap?的临界成分点和临界冷却速度。定量分析该系列合金在凝固过程中的各相 (包括初次B相,初次a?相, 包晶ap相, 包晶Yp相,以及残余留存的有序w(B2)相)之间的相平衡关系。以完善该系列合金的热力学及热物性参数为基础,结合其动力学特征,建立凝固组织形成的定量描述理论,实现凝固路径、成分偏析、相组合、组织形态及缺陷的定量预测。为研究工业应用多元多相合金的凝固规律,探索工业合金与结构件的凝固组织精确控制的原理和方法,发展凝固控制技术和基于凝固控制的新材料提供参考。
英文主题词TiAl alloys;peritectic reaction;dendritic segregation;solidification structure;mechanical properties