1.基于重融工艺提升公斤级AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金力学性能的方法,其特征在于,先通过重融步骤在石墨模具中进行凝固,实现公斤级AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金组织细化,再通过热处理步骤增强析出强化效应。
2.根据权利要求1所述的基于重融工艺提升公斤级AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金力学性能的方法,其特征在于,具体方法包括以下步骤:①准备工作:将5kg的AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金铸锭进行表面打磨去除掉表面杂质,将其切割至小块再打磨,备用;
②真空熔炼:首先对真空熔炼炉进行预热烘干坩埚内的水蒸气防止对实验产生影响,接着将准备好的金属块均匀放入坩埚内,关闭真空中频感应炉的炉门,对炉内进行抽真空‑3至10 Pa,开始加热至原料全部红热为1700℃后保持功率不变10min,轻动熔炼炉摇杆使得元素均匀融化,再将熔炼炉功率提高使其达到1900℃待原料完全融化继续熔炼10min,彻底保证金属小块完全融化并使得元素分布均匀;
③凝固过程:将融化的金属液倒入石墨模具中,同时炉内充高压惰性气体使得金属凝固更加密实减少铸造气孔,冷却至室温得到重融的方形铸锭;
④热处理:将重融后的铸锭表面打磨至1000目,使其表面干净防止杂质对热处理实验影响,将试样放入马弗炉里进行热处理,加热温度为900‑1100℃、加热时间为1‑4h,热处理完毕后随炉冷却至室温20℃,分别得热处理后的AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金成品。
3.根据权利要求2所述的基于重融工艺提升公斤级AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金力学性能的方法,其特征在于,所述步骤①中,切割的小块尺寸小于1×1×1cm,再将小块表面用砂纸打磨至1000目。
4.根据权利要求2所述的基于重融工艺提升公斤级AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金力学性能的方法,其特征在于,所述步骤③中,融化的金属液倒入石墨模具进行凝固之前,石墨模具要提前进行预热,预热温度为400℃。
5.根据权利要求2所述的基于重融工艺提升公斤级AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金力学性能的方法,其特征在于,所述步骤③中,炉内充入的惰性气体为氩气。
6.根据权利要求2所述的基于重融工艺提升公斤级AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金力学性能的方法,其特征在于,所述步骤③中,冷却方式是随炉冷却20min,后取出石墨模具进行空冷至室温20℃。
7.根据权利要求2所述的基于重融工艺提升公斤级AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金力学性能的方法,其特征在于,所述步骤④热处理工艺中,具体是将重融后的铸锭切割至3×3×
1cm相同大小的6个小块,再将小块表面用砂纸打磨至1000目,在马弗炉里分别进行900℃/
1h、900℃/4h、1000℃/1h、1000℃/4h、1100℃/1h、1100℃/4h的热处理。
8.根据权利要求7所述的基于重融工艺提升公斤级AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金力学性能的方法,其特征在于,所述步骤④热处理工艺中,放入马弗炉里采用的温度为900℃,时间为4h,所得样品的压缩应变为45.82%,断裂强度为2950Mpa。