納米L12相強(qiáng)化的中熵合金在高溫、室溫與超低溫下都有優(yōu)異的綜合力學(xué)性能，還有優(yōu)異的耐腐蝕與抗氧化性能，在極端環(huán)境下應(yīng)用潛力巨大。焊接作為應(yīng)用最廣的金屬連接方法，在現(xiàn)代工業(yè)體系中極其重要，良好的焊接性能可為金屬大規(guī)模工程應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。目前，納米L12相強(qiáng)化的中熵合金相關(guān)研究，大多還是針對鑄造與軋制方法制備的合金材料，而焊接相關(guān)研究較少，不利于其工程應(yīng)用，高強(qiáng)韌焊接同質(zhì)與異質(zhì)接頭的制備技術(shù)及調(diào)控機(jī)理亟待深究。

　　針對高強(qiáng)韌中熵合金的開發(fā)與異質(zhì)焊接問題，廣東省科學(xué)院中烏焊接研究所、華南理工大學(xué)、美國達(dá)特茅斯學(xué)院等單位科研人員密切合作，先期利用軋制與熱處理技術(shù)，制備出了具有強(qiáng)韌綜合力學(xué)性能的超細(xì)晶中熵合金(NiCoCr)94Al3Ti3，屈服強(qiáng)度達(dá)到了1203MPa，抗拉強(qiáng)度達(dá)到了1577MPa，延伸率達(dá)到了24%。隨后采用電子束焊接與熱處理方法，研究了中熵合金與304不銹鋼異質(zhì)接頭的組織與力學(xué)性能，熱處理的異質(zhì)接頭有良好的強(qiáng)韌綜合力學(xué)性能，接頭屈服強(qiáng)度達(dá)到了323MPa，抗拉強(qiáng)度達(dá)到了670MPa，延伸率達(dá)到了24%。接頭中Fe元素的混入，導(dǎo)致接頭比中熵合金端有更低含量的納米L12析出相，無其它脆性金屬間化合物的形成。相關(guān)研究為中熵合金高強(qiáng)韌焊接接頭的制備與組織性能調(diào)控，提供了新的思路。

　　相關(guān)研究成果發(fā)表于國際材料領(lǐng)域權(quán)威期刊《Scripta Materialia》，廣東省科學(xué)院中烏焊接研究所為論文第一單位與通訊單位，彭翰林博士為論文第一作者。該研究獲得了廣州市對外科技合作項(xiàng)目、廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、廣東省現(xiàn)代焊接技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目和國家重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目等項(xiàng)目的支持。

　　論文信息：

　　1、 Hanlin Peng, Ian Baker, Ling Hu*, Liejun Li*, Superior strength-ductility synergy in a novel tailored nanoparticles-strengthened medium-entropy alloy, Scripta Materialia 207 (2022) 114278.

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2021.114278

　　2、 Hanlin Peng*, Ian Baker, Yaoyong Yi*, Ling Hu, Weiping Fang, Liejun Li, Bingbing Luo, Ziyi Luo, Dissimilar electron beam welding of the medium-entropy alloy (NiCoCr)94Al3Ti3 to 304 stainless steel, Scripta Materialia 214 (2022) 114659.

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2022.114659

圖 電子束焊接中熵合金與304不銹鋼異質(zhì)接頭的組織

圖 電子束焊接中熵合金與304不銹鋼異質(zhì)接頭的力學(xué)性能與拉伸斷口組織

　　（省科學(xué)院中烏焊接所 彭翰林/供稿）