Al、Cu均固溶于Fe-Ga合金耐磨复合钢管

合金耐磨复合钢管保持A2(bcc-Fe(Ga))相结构,Al、Cu均固溶于Fe-Ga合金耐磨复合钢管,添加的Al优先存在于Ga-Ga团簇当中,并与Fe形成bcc结构的Fe-Al固溶体;随着添加量的增大,Cu从基体中析出,并在晶界处富集.Al和Cu均对Fe83Ga17合金耐磨复合钢管磁致伸缩性能产生抑制作用,Cu的抑制作用要小于Al.对于Fe83Ga17-xAlx合耐磨复合钢管金,当x=2时,饱和磁致伸缩值达到最大;添加Cu的试样中,当x=2、3时,饱和磁致伸缩值均达到最大.

由于高温(>1273K)下Na-Si-Ca-B玻璃粘度过大,在循环过热过程中会大量吸附液态Ga,会使Fe72.5Ga27.5合金耐磨复合钢管发生严重的Ga元素损耗。9.4%SiO2+84.6%Na2B4O7+6%CaO(记作Na-B-Si玻璃)的净化机理与Na-Si-Ca-B玻璃相似,它能使Fe72.5Ga27.5耐磨复合钢管合金获得高达325K的深过冷,且由于其适中的高温粘性可有效避免Ga元素损失的发生。

研究了在循环过热过程中不同组分玻璃净化剂对Fe81Ga19和Fe72.5Ga27.5合金耐磨复合钢管熔体获得的过冷度及其稳定性的影响。结果表明,通过物理-化学复合净化作用,90%Na-Si-Ca+10%B2O3(记作Na-Si-Ca-B玻璃)可使Fe81Ga19合金熔体在循环过热过程中获得250K的稳定深过冷。