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作者：吕萌;高雪云;王海燕;杨劼;邢磊;张成磊;
单位：内蒙古科技大学材料与冶金学院;内蒙古自治区新金属材料重点实验室;
摘要：合金元素的添加对富Cu亚稳相的析出具有重要作用。本文利用Matcalc软件，基于Onsager热力学极值原理的经典形核理论，结合Kampmann-Wagner模型对析出相进行模拟，探究了Mn, Al, Ni, Si元素对Fe-Cu系合金在500℃时效过程中Cu析出行为的影响，并与硬度变化实验结果进行比较分析。结果表明，Al, Mn, Ni元素加速了体心立方（bcc）-Cu的析出，增强了bcc-Cu的析出强化效果，提高了Fe-Cu系合金的硬度；Mn与Ni元素使得bcc-Cu的临界形核功降低，从而增大了bcc-Cu的形核速率和数量密度；时效后期Mn元素加速了析出颗粒的粗化，导致合金时效后期硬度下降；Ni元素延迟Cu析出相的粗化，起到细晶强化增强合金硬度；Si加入后延缓了Cu的析出并减少了析出相的数量。模拟结果与实验结果相符，这对含铜高强钢的研发提供了基础数据。
关键词：Fe-Cu系合金;;析出动力学;;体心立方(bcc)-Cu;;硬度
基金资助：国家自然科学基金项目（51764047）资助
