合金的凝固温度区间是一个重要的凝固参数，直接与流动性关联。本实验测试了不同硼含量高温合金的凝固特征温度，结果如表4所示。y相是k4169合金的基本相，占有很大的体积分数，因此如果选定y相初始熔化温度为固相线，而不选择与衬缩界限相关的凝固后期共晶温度，能使得出的凝固温度区间更好的表征流动性。所得dsc曲线如图5所示。从图5和表4中看出，元素硼对液相线温度影响不大，对固相线温度呈先增加后减小的趋势。随着硼含量的增加合金的凝固温度区间变窄，当硼含量从26mg/kg增加到59mg/kg时，凝固温度区间zui小。当硼含量超过59mg/kg时，凝固温度区间又增加到43℃。
表4元素硼对k4169高温合金凝固特征温度的影响
table4effectofborononthesolidificationcharacteristictemperatureofk4169hightemperaturealloy
contentofb/mg.kg-12637485970
ysolidus12951300130413161303
liquidus13471346134913491346
solidificationrange5246453343
k.c.antony等[18]的研究结果显示当硼的加入量小于其在合金中的固溶度时，对合金的液相线温度影响不大，对合金固相线温度的影响较为明显。并得出向ni-10co-9cr-9w-5.1-3.5ta-1.5mo-1.5ti高温合金中加入0.012%的硼，凝固温度区间从79℃降低到72℃，与本实验结果基本一致。元素硼在k4169合金中的固溶度为60mg/kg，当硼含量超过其在合金中的固溶度时，多余的元素硼全形成低熔点的硼化物，从而降低合金的y固相线温度。所以当元素硼的含量为70mg/kg时，凝固温度区间反而升高。金属的凝固区间越宽，其枝晶就越发达，较小的固相体积分数就会导致流动停止。所以当硼含量为59mg/kg时，合金的流动性较好，这与上面的实验结果相吻合。
图5不同硼含量对dsc曲线的影响
fig.5effectofdifferentboroncontentondsccurve
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2015.06.23