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本文研究了Ni-NbC共晶合金高温度梯度下恒速和跃迁加速定向凝固下的组织演化规律，探讨了定向凝固过程中强化相NbC的生长机制，不同定向凝固速度下共晶组织的凝固行为，观察和分析了跃迁加速定向凝固过程中合金共晶间距的调整及其机制。 在恒速定向凝固实验中，Ni-NbC共晶合金在温度梯度300K／cm和凝固速度小于20μm／s下，Ni相和NbC相以平界面形态耦合生长，得到的最终组织为规则的共晶组织。实验中获得的平界面耦合生长凝固速率要比成分过冷理论给出的临界凝固速度12.5μm／s要高。 在强化相NbC的生长机制探讨中，发现NbC相生长可分为启动生长阶段、竞争生长和稳态生长阶段，其分支主要发生在择优生长方向上。实验中，在凝固速度低于20μm／s时，强化相NbC的形貌主要有三叶状和点状，它们均匀分布在基体Ni相中。当凝固速度增大到50μm／s。时，合金凝固组织中出现共晶胞状组织，部分三叶状和点状的NbC变成条状NbC，同时随着凝固速度的增大，共晶间距逐渐减小，强化相NbC的体积分数相应增加。 在跃迁加速定向凝固实验中，以相同的初速度2μm／s跃迁加速到不同的更高凝固速率，在跃迁加速比较小的情况下，合金凝固组织在跃迁加速前后均能以规则的耦合共晶生长。当跃迁加速比较大时，变速后合金凝固组织中会出现共晶胞和初生Ni枝晶。在以不同的初速度分别跃迁加速到相同的凝固速率50μm／s时，跃迁加速比较小时，变速后的凝固组织经历了规则共晶—胞状共晶—规则共晶的演变，跃迁加速比较大时，合金凝固组织中很快出现初生Ni枝晶。 通过定向凝固速率跃迁加速可以细化Ni-NbC合金的凝固组织，其组织的细化主要是通过跃迁加速界面前沿NbC相重新形核，以及少量的NbC相分枝进行的，上述结果使得Ni-NbC共晶合金凝固组织间距减少，组织细化。