Ｎｉ３８Ｃｏ２５Ｃｒ１５Ｆｅ１０Ａｌ１０Ｔｉ１ Ｎｂ１非等原子 比高熵合金的拉伸性能

摘 要：為了進一步提高ＦＣＣ高熵合金的強度，利用真空電弧熔煉法制備了Ｎｉ３８Ｃｏ２５Ｃｒ１５Ｆｅ１０Ａｌ１０Ｔｉ１Ｎｂ１非等原子比高熵合金。結果表明：高熵合金的凝固組織由單相ＦＣＣ結構組成，鑄帶具有典型枝晶結構且存在元素偏析。高熵合金具有較高的抗再結晶性能，退火溫度為１０００℃時再結晶分數僅約為４５１％，退火溫度為１０５０℃時發生完全再結晶，此時晶粒尺寸細小均勻，平均晶粒尺寸約為４.２５μｍ。退火Ｎｉ３８Ｃｏ２５Ｃｒ１５Ｆｅ１０Ａｌ１０Ｔｉ１Ｎｂ１高熵合金具有優異的拉伸性能。經過１０００℃退火后合金抗拉強度可達１６４０ＭＰａ，伸長率約為２０％，經過１０５０℃退火后合金抗拉強度和伸長率分別約為１５８０ＭＰａ和２８％。

關 鍵 詞：高熵合金；熱處理；ＦＣＣ結構；組織演變；再結晶行為；晶粒尺寸；強度；伸長率

中圖分類號：ＴＧ１４６ 文獻標志碼：Ａ 文章編號：１０００－１６４６（２０２４）０２－０１７２－０５

高熵合金屬于多主元合金，其設計理念不同于以一種元素為主、輔之加入其他微量合金元素的傳統金屬。ＹＥＨ等［１］提出高熵合金的概念，定義至少包含５種元素，每種元素的原子分數在５％ ～３５％之間且混合熵值大于１５Ｒ的合金材料為高熵合金。高熵合金區別于傳統合金的晶體結構，表現出許多優異的性能，如高強度、高塑性和高溫抗氧化性等［２］，這些優異的性能來源于高熵合金的４種核心效應，分別為高熵效應、晶格畸變效應、遲滯擴散效應和“雞尾酒”效應［３］。