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包晶合金是应用非常广泛的工程材料，其亚快速凝固过程的相变及组织演化有待深入研究。本文采用薄板吸铸工艺制备Fe-Mn和Fe-Ni包晶合金薄板，并利用金相显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和能量散射分散谱仪（EDS）等分析手段对其凝固组织形貌、结构及成分进行系统表征。研究溶质含量、合金特性和包晶反应等因素对铁基包晶合金亚快速凝固的影响规律和作用机制，为其工业化发展和高性能工程材料的制备提供理论基础。薄板凝固组织观察表明，Fe-（11,13,15）wt.%Mn和Fe-（2.6,4.2,4.7,7.9）wt.%Ni合金薄板均含有表面激冷层和中间柱状晶组织，过包晶合金成分Fe-13Mn和Fe-4.7Ni薄板中出现了大面积的等轴晶，而其他合金成分的薄板基本没有等轴晶的出现或者仅有少量等轴晶。分析认为，薄板凝固组织中的等轴晶大量形成的原因是凝固过程中初生相和包晶相的两相竞争。薄板组织特征长度测定结果显示，Fe-Mn与Fe-Ni合金薄板一次臂间距与冷却速率基本遵从公式λ1=A （GL·ν）-1/3。元素分布结果显示，两种合金薄板近中心区域的微观偏析比近表面区域的大。另外，由于初生相从高温铁素体相转变为奥氏体相，Fe-15Mn和Fe-7.9Ni合金薄板在两组试样中的溶质偏析度较低。利用XRD分析Fe-Mn薄板中组成相，发现Fe-11Mn薄板的组成相全部为单一的α’-马氏体相；在Fe-13Mn薄板开始形成ε-马氏体相，并且薄板的中心区域的ε-马氏体含量明显高于表层区域；随着Mn含量进一步增加，Fe-15Mn薄板会出现较多的ε-马氏体相。TEM观察Fe-Mn薄板中的相结构和形貌可知，Fe-13Mn薄板表面的位错密度比中心区域的大，’-马氏体板条平均宽度为157nm，而ε马氏体的含量较少。薄板中心部位’-马氏体的平均宽度为211nm，比表面区域的大，ε-马氏体的宽度范围在3.0nm10.8nm，平均宽度为5nm。在Fe-Ni合金中，通过枝晶生长模型理论分析Fe-4.7Ni薄板凝固过程，在高生长速率（大于1m/s）有利于奥氏体相的析出，而较低的枝晶生长速率下，高温铁素体相容易析出。