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丰南标题：借助光学显微镜观察合金铸造微观结构
所属分类：新闻资讯 点击次数：16 发布日期：2026-04-21
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借助光学显微镜观察合金铸造微观结构
利用光学显微镜、穿透式与扫描式电子显微镜、X光能量散佈仪、X光绕射仪等分析设备，
针对0～1.5﹪钛元素的添加量对铁-9铝-30锰-1碳合金性质之影响，进行研究分析。
1. 合金铸造结构为树枝状结构之沃斯田铁(γ)和颗粒散佈之肥粒铁(α)；经锻造比＞2.5 之塑性加工，
且在1050~1150℃固熔处理，其显微组织为完全沃斯田铁(γ)，
经500～750℃不同时间之时效处理，
在γ基地存在有γ→γ+细小(Fe,Mn)3AlCx→γ+细小(Fe,Mn)3AlCx+粗大(Fe,Mn)3AlCx相变态。
2.钛元素的添加，将使铁-9铝-30.0锰-1.0碳合金在铸造状态，或锻造后经1050～1200℃固溶处理后，有TiCx碳化物形成，
其为面心立方结构，晶格常数为0.457nm，此碳化物的形成，随着加热时间、温度的上升而增加，同时将抑制晶粒的成长。
此外，本研究合金在1250℃固溶后，TiCx碳化物不再具有面心立方结构，而是另一种未知的晶体结构。
3.合金添加钛元素后，抗拉强度由75.45kg/mm2增加至104.56kg/mm2，降伏强度由57.2kg/mm2增加至81.56kg/mm2，
伸长率由58.0%减少为7.6%之间，硬度由HRB88.9上升为HRB100.2。此外，由于TiCx碳化物形成，
合金在固溶时间长达12小时，其机械性质仅下降2%。
4.钛元素的添加，将使合金密度由6.601 g/cm3下降至6.569 g/cm3，
钛元素每重量百分比对合金密度之影响为-0.23 g/cm3/wt%，
误差为1~2%，其添加之影响较铝元素-0.1228 g/cm3/wt%、
锰元素-0.0045 g/cm3/wt%、及碳元素-0.0566 g/cm3/wt%三者为高。
关键字：铁铝锰合金 显微组织 机械性质 相变化 固溶处理