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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 6/2016

31.03.2016

Study on the Formation and Precipitation Mechanism of Mn5Si3 Phase in the MBA-2 Brass Alloy

verfasst von: Hang Li, Jinchuan Jie, Pengchao Zhang, Chunxu Jia, Tongmin Wang, Tingju Li

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 6/2016

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Abstract

Mn5Si3 is an attractive dispersion in the special brass, owing to its high hardness and high wear resistance. In the present study, synchrotron X-ray radiography and rapid cooling were applied to investigate the formation mechanism of Mn5Si3 phase in the MBA-2 brass alloy. The primary Mn5Si3 phase is proved to exist stably in the alloy melt and nucleate from the melt at temperatures above 1373 K (1100 °C). In addition, the precipitation mechanism of Mn5Si3 phase is addressed systematically by the isothermal heat treatment. The Mn5Si3 particles are observed to precipitate from the matrix at temperatures above 1023 K (750 °C), and a crystallographic orientation relationship is found between the precipitated Mn5Si3 particle and β phase: \( (110)_{\beta } //(1\overline{1} 00)_{{{\text{Mn}}_{5} {\text{Si}}_{3} }} \) and \( [\overline{1} 11]_{\beta } //[11\overline{2} \overline{2} ]_{{{\text{Mn}}_{5} {\text{Si}}_{3} }} \). However, the precipitation of Mn5Si3 phase is thermodynamically inhibited at lower temperatures, which can be ascribed to the increase in the Gibbs free energy of formation of Mn5Si3 with decreasing the temperature.

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Metadaten
Titel
Study on the Formation and Precipitation Mechanism of Mn5Si3 Phase in the MBA-2 Brass Alloy
verfasst von
Hang Li
Jinchuan Jie
Pengchao Zhang
Chunxu Jia
Tongmin Wang
Tingju Li
Publikationsdatum
31.03.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 6/2016
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-016-3474-y

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