单晶高温合金定向凝固雀斑形成倾向液相密度差判据

提出并采用合金熔体与枝晶间液体在液相线温度的密度差值用于预测单晶雀斑形成倾向。采用高速凝固工艺（HRS）及籽晶法制备一次枝晶取向为001]的单晶高温合金试棒，统计了不同合金的雀斑平均总长度及一次枝晶间距，测量了不同合金的凝固温度区间及枝晶间区域成分，利用JMatPro软件计算母合金成分与枝晶间区域成分随温度变化的密度值。结果表明：不同成分单晶高温合金一次枝晶间距及合金凝固区间差别较大，一次枝晶间距与凝固温度范围与雀斑形成倾向不呈现线性关系；合金熔体（成分与母合金成分相同）与枝晶间液体（成分与枝晶间区域成分相同）在液相线温度的密度差与雀斑形成倾向呈较好的线性关系，采用该液相密度差值可以预判雀斑形成倾向大小。