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金属学及金属工艺论文_Fe和Mn含量对高真空压

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文章摘要:本文制备了不同Fe和Mn含量高真空压铸AlSiMgMn合金，使用透射电镜(TEM)对富Fe相晶体结构和成分进行了分析；使用高分辨三维X射线(3D μ-CT)对合金进行了断层扫描，获得了富Fe相三维形貌和空间坐标；结合非平衡凝固相变计算，讨论了Fe和Mn含量对富Fe相形成的影响，并分析了初生α-Fe相的生长机理。基于二分Kmeans和DBSCAN方法，设计了空间粒子团簇计算程序，对3D μ-CT得到的富Fe金属间化合物进行了聚类计算，分析了其团簇定量特征。结果表明，随着Fe含量增加，富Fe相中Fe含量增加；Mn含量增加不改变富Fe相的元素含量；两者均不改变富Fe相的晶格常数，但大幅提高富Fe相的形成温度；与平衡凝固相比，高冷却速度下富Fe相和α(Al)相形成顺序改变，对富Fe金属间化合物三维特征和分布产生重要影响，其团簇更为紧密。

文章关键词:高真空压铸,AlSiMgMn合金,富Fe相,三维形貌,团簇特征,

项目基金:国家自然科学基金资助项目(51875211),广东省重点领域研发计划项目(2020B010186002),《真空科学与技术学报》网址: http://www.zkkxyjsxb.cn/qikandaodu/2021/0826/912.html