奥氏体化过程中热冲压钢Al-Si镀层的组织演化

作者：王俊辉; 崔青玲^*; 曾林林; 高欣宇; 梁佳伟

来源：金属热处理, 2021, 46(11): 220-225.

DOI：10.13251/j.issn.0254-6051.2021.11.039

• 差示扫描量热仪
• Al-Si镀层
• 金属间化合物
• 热冲压钢

利用差示扫描量热仪、场发射电子探针和激光共聚焦显微镜研究了22MnB5热冲压钢奥氏体化过程中Al-Si镀层的组织演化。镀层板升温过程中,Al-Si镀层在570℃左右熔化;由于温度较低,Al、Fe、Si原子的扩散受到Fe2SiAl7阻挡。当温度升到610℃左右时,扩散到镀层的Al原子增多,使得Fe2Al5进一步生长; Si原子向基体和镀层外表面扩散,由于Fe2Al5溶解Si原子能力弱,因此在Fe2Al5晶界处形成一层沉淀物FeSiAl2,其余的Si原子就扩散在镀层表面形成Fe2SiAl7。750℃时,Al原子扩散到基体中形成了Fe3Al;镀层中的Fe原子增加使Fe2Al5和FeAl2不断生长;由于Fe2Al5和FeAl2相中Si原子的溶解度低,因此会在晶界处形成Fe3SiAl5沉淀物;与Fe2Al5、Fe3SiAl5、Fe3Al相比,FeAl2相的生长速度更快,所占Al-Si镀层整体体积最大,这是因为FeAl2正交晶格中沿c轴的高空位率(30%)导致了FeAl2相的生长动力学更强。

• 单位
  东北大学; 轧制技术及连轧自动化国家重点实验室