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高熵合金由于具有高强度、高延展性、良好的高温相稳定性、高耐磨性、高耐腐蚀性等优点,研究潜力与应用前景广阔。但现有的几乎每种高熵合金都难以独自涵盖高熵合金的全部优点,在某些方面具有良好性能同时,也存在一些不足。本文根据不同结构高熵合金的特点,通过不同的强化手段对几种高熵合金进行强化。针对FCC结构高熵合金普遍具有的高塑性低强度的性能特点,加入适量C元素,利用C元素原子半径较小可以作为间隙原子固溶进入基体以及可与多种元素形成碳化物相的特点,即间隙固溶强化与沉淀强化作用以提高合金的强度,改善合金的综合力学性能。针对BCC结构难熔高熵合金高温力学性能较好,但常温力学性能尤其是塑性较差的特点,通过添加适量的Ti元素或者调整合金中Ti元素的含量,利用Ti元素自身具有的延展性较好、熔点较高、价电子浓度较低等特点,利用鸡尾酒效应,降低合金平均价电子浓度、提升合金塑性,抑制第二相的生成,在保证合金原本的高温性能的前提下改善常温塑性,提高合金的综合性能。本文的主要结论如下:1)CoCrFeNi合金加入C元素后会形成具有较高强度且高温稳定性较好的(Fe,Cr)7C3型碳化物相,碳化物相随着C元素含量的增加由点状分布逐渐转变为网状分布再变为无序分布,强度与高温抗软化性都有提升。CoCrFeNiCx合金的压缩屈服强度由不含C元素的CoCrFeNi合金的155MPa最高提升到CoCrFeNiC0.5合金的923MPa,其中CoCrFeNiC0.2合金的具有最佳的压缩综合力学性能,常温压缩屈服强度491MPa,抗压强度1829MPa,压缩变形率46%,在800℃条件下压缩屈服强度308MPa,抗压强度418MPa,压缩变形率超过50%仍未发生断裂,并且在室温到1000℃温度范围具有良好的热稳定性,经过400℃-1000℃不同冷却条件热处理后,微观组织和力学性能与铸造态对比基本保持不变。2)C元素加入CoFeNi2V0.5合金后会形成由FCC基体相与具有NaCl结构的VCx碳化物组相成共晶组织。随着合金中C元素含量增加,合金的力学性能会得到提升,压缩屈服强度由不含C元素CoFeNi2V0.5合金的170MPa最高提升到CoFeNi2V0.5C0.3合金的426MPa,并且依旧保持压缩变形率达到50%依然不发生断裂。CoFeNi2V0.5C0.2合金具有完全共晶结构,共晶两相在(111)晶面呈共格关系。由于CoFeNi2V0.5C0.2合金共晶两相具有良好的共格关系以及拉伸过程中产生的均匀塑性流变,CoFeNi2V0.5C0.2合金拥有铸造态高熵合金中良好的力学性能,工程应力应变条件下的屈服强度、抗拉强度与延伸率分别为367MPa、662MPa与45.2%,真应力应变条件下的抗拉强度与延伸率分别为961MPa与37.2%,加工硬化率1479MPa。3)NbTaMoWTix合金为单相BC℃结构,Ti元素加入NbTaMoW合金会产生固溶强化效果,同时会降低合金平均价电子浓度,降低费米能级,合金在变形过程中更易发生剪切失稳,因此力学性能得到提升。合金常温压缩强度与压缩变形率分别由不含Ti元素NbTaMoW合金的1087MPa、4.1%最高提升到NbTaMoWTi2合金的2101MPa与12.9%。NbTaMoWTi拥有NbTaMoWTix合金中最佳的高温力学性能,在1000℃与1200℃条件下,相比NbTaMoW合金,压缩屈服强度基本相同,压缩变形率分别提升了 62.5%与14.5%。NbTaMoW与NbTaMoWTi合金在经过1200℃与1400℃不同保温时间退火后,没有新相生成。NbTaMoWTi1.5与NbTaMoWTi2合金在退火过程中,枝晶间部分的过量Ti元素会析出生成富Ti针状析出相,对合金的退火态以及高温力学性能造成不利影响。4)TiZrVNb为BCC基体相与具有MgCu2结构的V2Zr Laves相组成的双相结构。当合金中Ti元素含量提升后,冷却过程中V2Zr相的生成受到抑制,使原本存在于TiZrVNb合金中的V2Zr相消失,合金变为单相结构,塑性得到提升,TixZrVNb合金常温条件延伸率由TiZrVNb合金的3.5%提升到Ti2ZrVNb合金的12.3%,高温力学性能没有因为Ti元素含量的变化产生明显变化。经过800℃不同时间的退火处理后,Ti1.5ZrVNb合金的析出相具有球化的趋势,力学性能基本没有受到影响。而TiZrVNb与Ti2ZrVNb会生成粗大或边缘较为尖锐的析出相,压缩塑性有不同程度的下降。Ti1.5ZrVNb合金拥有TixZrVNb合金中最好的综合性能,常温抗拉强度1401MPa,延伸率11.2%,同时拥有180MPa·cm3/g的压缩比屈服强度。