Microstructure transition from primary ε phase to peritectic η phase in Cu-75%Sn peritectic alloy under laser rapid solidification

采用激光表面快速熔凝设备, 研究了Cu-75%Sn过包晶合金在1至100 mm/s扫描速度范围内的 凝固组织及其变化规律. 当扫描速度增大到20 mm/s时, 包晶η相可直接从液相中析出, 而无需通过包晶 反应(ε+L→η)生成, 最终凝固组织由包晶η相和富Sn相组成. 基于最高界面生长温度判据, 针对凝固过 程中初生ε相和包晶η相皆为金属间化合物的特性, 对Umeda等人给出的包晶合金竞争生长模型进行了 修正. 利用修正的模型计算了初生相从ε相到η相转变的临界凝固速度为19.5 mm/s, 与实验获得的10-19.3 mm/s基本吻合.