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申请/专利权人：山东科技大学

摘要：本发明涉及一种优化AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金组织结构与力学性能的方法，具体涉及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。该方法包含重融和热处理两个步骤，重融过程利用石墨模具进行快速冷却至室温得到重融铸锭，其中重融步骤使得合金组织形貌发生较大改变，FCC初生相增多，且初生相周围有尺寸较小的共晶胞，再对合金进行不同温度和时间的热处理，通过改变初生相、共晶B2相的析出沉淀颗粒尺寸增强析出强化效应，从而提升合金力学性能；其中，热处理温度为900℃、热处理时间4h，得到的合金力学性能最优。

主权项：1.基于重熔工艺提升公斤级AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金力学性能的方法，其特征在于，先通过重熔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；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，对炉内进行抽真空至10-3Pa，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，其中，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℃；冷却至室温得到重熔的方形铸锭；其中，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℃；④热处理：将重熔后的铸锭切割至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，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℃、加热时间为4h，热处理完毕后随炉冷却至室温20℃，得热处理后的AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金成品，所得成品的压缩应变为45.82%，断裂强度为2950MPa。

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