采用液態(tài)金屬冷卻(LMC)定向凝固結(jié)合液淬法,在溫度梯度(G)為250K/cm,凝固速率(V)為2~400μm/s的條件下系統(tǒng)研究了鎳基高溫合金DZ125的固/液界面形態(tài)、胞/枝晶間距及MC碳化物形態(tài)。隨著V的增大,界面形態(tài)經(jīng)歷了淺胞狀→深胞狀→粗枝晶→細(xì)枝晶的轉(zhuǎn)變。一次胞晶間距隨著V的增大而增大,當(dāng)V=5μm/s時(shí),固/液界面達(dá)到胞-枝轉(zhuǎn)變點(diǎn),且一次枝晶間距達(dá)到最大值。當(dāng)V≧10μm/s時(shí),一次枝晶間距和二次枝晶間距隨著V的增大而減小。MC碳化物生長形態(tài)隨著V的增大由胞-枝轉(zhuǎn)變點(diǎn)的八面體依次向骨架狀、漢字體狀、細(xì)小枝晶轉(zhuǎn)變。分析表明,一次枝晶間距與Trivedi模型和Ma模型吻合較好,同時(shí),低速下(V≦50μm/s)一次枝晶間距與Hunt-Lu模型吻合得很好,但高速時(shí)發(fā)生了明顯的偏差。通過非線性擬合得到一次枝晶間距和二次枝晶間距與V分別滿足λ1=314.6V-0.24±0.02和λ2=97.76V-0.33±0.01。MC碳化物在凝固中后期由液相析出,其形態(tài)主要受到固/液界面形態(tài)和V的影響。