軋制變形對Al0.3CoCrFeNi高熵合金顯微組織和性能的影響

黃藝娜，唐群華，戴品強(qiáng)，2

（1.福州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，福州350108；2.福建工程學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院，福州350108）

0 引 言

自從葉均蔚［1］提出多主元高熵合金這一全新合金設(shè)計理念以來，眾多學(xué)者在該領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛而深入的研究。多主元高熵合金由至少5種主要元素構(gòu)成，每種元素都具有高的原子分?jǐn)?shù)，但都不超過35%［2］。高熵合金雖然含有多種合金元素，但是高熵合金凝固后不僅不會形成數(shù)目眾多的金屬間化合物，反而形成簡單的體心立方或面心立方甚至非晶質(zhì)相［3］，所得相數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于平衡相率所預(yù)測的相數(shù)。這是因為高熵合金具有高的晶格畸變和混合熵。因此高熵合金具有高強(qiáng)度、高硬度、耐磨、耐腐蝕和抗高溫氧化等特點，具有廣泛的工程應(yīng)用前景。目前，高熵合金的研究主要集中在合金成分、組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能、腐蝕性能等方面。

塑性變形對于傳統(tǒng)合金的強(qiáng)化與應(yīng)用有非常重要的意義。目前對高熵合金塑性變形的研究尚少有文獻(xiàn)報道，對高熵合金塑性變形機(jī)制、塑性變形與組織結(jié)構(gòu)和性能的關(guān)系更缺乏了解。Tsai［4］等選取了具有BCC＋FCC雙相結(jié)構(gòu)的Al0.5CoCrCuFeNi高熵合金，對其進(jìn)行冷軋?zhí)幚恚l(fā)現(xiàn)該合金的變形和強(qiáng)化機(jī)制與合金中納米孿晶的變形有關(guān)。Fan等［5］對BCC結(jié)構(gòu)的Al0.5CoCrFeNi高熵合金進(jìn)行冷軋?zhí)幚恚堉谱冃瘟?0%的合金硬度比鑄態(tài)合金增加近3倍，但是耐磨性卻下降了。為了對高熵合金的塑性變形有更深一步的了解，作者選取了FCC結(jié)構(gòu)的Al0.3CoCrFeNi高熵合金為研究對象，對其進(jìn)行不同變形量的冷軋變形，研究了軋制變形對其顯微組織和性能的影響。……