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本文以金属型铁模铸造的Al-3Fe为研究对象,利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜及X射线衍射物相分析等检测手段,探讨了加热温度和保温时间对Al-3Fe合金凝固行为与凝固组织的影响以及不同热处理制度下凝固组织的演变规律。得出的主要结论如下：1.在φ12的试样中,铸态Al-3Fe合金的边部组织由发达α-Al枝晶和枝晶间隙中Al-Al6Fe共晶组织构成；在1/2半径处,富Fe相与基体呈一定取向分布,以点状、相互平行生长的短棒状及射线状形式存在；在中心处,接近点状富Fe相弥散分布在A1基体上。短棒状和射线状富Fe相为Al6Fe亚稳相,点状富Fe相有Al6Fe、Al5Fe2、Al3Fe,平均尺寸130nm左右。2.通过对Al-3Fe合金进行550℃、605℃、625℃和640℃保温不同时间的热处理：四种制度下均随着保温时间的延长边部a-A1枝晶的界面变得模糊不清甚至消失；在1/2半径处,550℃和605℃热处理条件下短棒状及射线状富Fe相均发生溶断、粒化；中心处,550℃和605℃时接近点状的富Fe相随着保温时间的延长尺寸略有增加,605℃粗化速率大于550℃；625℃和640℃无论在1/2半径处还是在中心处,全部第二相转变为Al3Fe相后,富Fe相的演变都是经历长大→溶断→粒化过程。3.在625℃和640℃的加热温度下：在Al3Fe生长阶段,640℃时Al3Fe的尺寸较大；在溶断阶段,640℃溶断的更彻底。4.在550℃和605℃热处理条件下,富Fe相的溶断是亚稳相Al6Fe的溶断。在625℃和640℃热处理条件下,富Fe相的溶断是稳定相Al3Fe的溶断。5.四种加热制度下,发生了亚稳相向稳定相的转变。在550℃和605℃,Al6Fe和Al5Fe2的转变是一个缓慢过程,但Al5Fe2转变快于Al6Fe;在625℃和640℃时Al6Fe的转变均快于550℃和605℃时的转变。6.在550℃和605℃下,会在晶界附近形成无沉淀析出带。析出带宽度对热处理温度比对保温时间更加敏感。在625℃和640℃下,无沉淀析出带不明显。