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作者：王涵;成国光;张涛;张云天;
单位：北京科技大学绿色低碳钢铁冶金全国重点实验室;
摘要：DD10是一种新型的镍基单晶高温合金，针对其母合金易出现微观偏析等凝固缺陷问题，本文运用Thermo-Calc热力学软件以及微观偏析模型计算冷却速度对微观偏析的影响规律，并利用光学显微镜（OM）、电子探针（EPMA）等实验方法研究浇注温度对DD10母合金微观偏析和碳化物的影响机制。微观偏析模型计算结果表明，随着冷却速度的增大，微观偏析减弱。结果表明，DD10母合金的显微组织为典型的树枝晶，随着浇注温度的降低其二次枝晶间距减小，冷却速度增大；母合金的微观偏析随浇注温度的降低呈现先减弱后增强的趋势。此外，随着浇注温度的降低，碳化物的析出量和尺寸先降低后增大，而碳化物的数量持续降低。因为微观偏析程度受二次枝晶间距和液相流动性的共同影响，在适当的浇注温度时，合金的二次枝晶间距适中，液相流动性也较好，故而微观偏析程度较轻；碳化物的析出过程主要受微观偏析和二次枝晶间距的影响，微观偏析越严重，碳化物析出量越多，而二次枝晶距越小越有利于生成大尺寸长条形碳化物。因此，浇注温度过高易导致大尺寸块状碳化物生成，浇注温度过低则有利于生成大尺寸长条形碳化物。
关键词：DD10母合金;;浇注温度;;冷却速度;;微观偏析模型;;碳化物析出
基金资助：国家自然科学基金项目（51874034）资助
