[发明专利]利用包晶合金中两相竞争提高铸坯等轴晶率的方法

权利要求书

1.利用包晶合金中两相竞争提高铸坯等轴晶率的方法，其特征在于该方法具有以下工艺步骤：

A. 选择Ni含量在1.0at.%Ni~15at.%Ni的Fe-Ni合金，通过喷铸方法对其进行系统的亚快速凝固实验；

B. 选择Mn含量在5wt.%Mn~25wt.%Mn的Fe-Mn合金，通过吸铸方法对其进行系统的亚快速凝固实验；

C. 将步骤A和步骤B所制备的薄带，腐蚀薄带横截面金相组织；显微组织观察，结果显示不同成分对薄带凝固中组织生长具有重要的影响；

D. 在Fe-Ni合金中，当包晶成分为过包晶成分4.33at.%Ni-4.91at.%Ni时，先析出相为高温铁素体，优先生长的柱状晶会排出溶质，在柱状晶前沿，液相中溶质的成分会随着柱状晶的生长超出4.91at.%Ni，从而在随后的凝固中优先析出奥氏体，奥氏体的在柱状晶前沿形核与长大会阻碍铁素体柱状晶的生长；这种通过两相的竞争形核与竞争生长，大大提高亚快速凝固中薄带的等轴晶率；在Fe-Mn合金中，在过包晶成分时，薄带的等轴晶也大量出现。

2.根据权利要求1利用两相竞争提高等轴晶率的方法，其特征在于：其特征在于通过凝固过程高温铁素体和奥氏体相的竞争，抑制柱状晶的生长促使等轴晶的形成，并提高铸坯等轴晶率和质量；采用本发明可提高连铸薄带、薄板和铸锭等铸坯内部质量和减少偏析，提高其铸坯凝固组织的等轴晶率，改善包晶合金铸坯的凝固组织和内部质量。

3.根据权利要求1利用两相竞争提高等轴晶率的方法，其特征在于：在包晶合金中利用两相竞争提高铸坯等轴晶率，克服了凝固组织柱状晶发达，所引起铸坯内部裂纹和中心偏析等缺点，合理改善铸坯产品的使用性能和寿命。