D022型Ni3(V,Al)相沉淀过程中应力取向效应的微观相场模拟

应用耦合共格弹性畸变的微观弹性相场法研究D022型Ni3(V,Al)相沉淀过程中的应力取向效应。结果表明,在弹性内应力作用下,D022沉淀相表现出明显的位向性:相颗粒倾向于沿应力软方向[100]生长而在[001]方向受抑制,即生长方向与长轴[001]方向垂直,D022相最终沉淀形貌呈"层"状;沉淀过程中三类D022相变体相互协调以减小共格畸变能,最终D022-variant Ⅲ消失,存留的两类中D022-variant Ⅰ体积比占优。     

双级复相Ni3Al-Ni3V合金时效过程的微观相场模拟

利用微观相场法模拟了新型Ni3Al(L12)-Ni3V(D022)双级复相金属间化合物合金的时效过程。结果表明:高温(1370 K)时效阶段形成上级结构L12+A1(Ni基固溶体),尺度为微米级;共析温度以下(1200 K)时效阶段形成下级结构L12+D022,尺度为亚微米级,两级时效处理后形成L12+(L12+D022)双级复相微观结构。低温时效阶段,在D022相析出所产生的弹性势作用下,D022/L12相界面由{001}转向{011},{011/2}型界面在时效末期数量占优,最终下级复相组织中的D022相与L12相呈层状相间分布。     

微观相场模拟B2-FeAl金属间化合物有序畴界的形成和迁移

基于微观相场动力学理论,建立B2型金属间化合物的沉淀动力学方程,研究Fe-Al合金时效处理时B2-FeAl有序畴界的形成和迁移。结果表明:B2-FeAl金属间化合物有序畴的形核孕育期随时效温度的升高而延长,随Al含量的增加而缩短;有序畴的长程序参数随时效温度的升高而降低,随Al含量的增加而先增大后减小;有序畴界始终向其曲率中心运动,且在曲率较大的地方其运动速率较大;有序畴界的迁移遵循Rm(t)-Rm(0)=kt(m≈2),m受合金成分和时效温度的影响很小,但k的绝对值随着Al含量的降低而减小,随时效温度的升高而增大。     

钒浓度与Ni75Al25-xVx合金形核孕育期的相关性研究

基于微观相场动力学模型,用原子形貌演化图、平均序参数等研究钒(V)原子浓度与Ni75Al25-xVx合金沉淀析出L12相和D022相的形核孕育期的相关性.结果表明,若V元素的浓度在不同区间变化,则Ni75Al25-xVx合金沉淀析出L12和D022两相的孕育期也发生变化,两者呈现完全不同的相关性:当9.0≤x＜19.7时,两相的孕育期与V浓度呈正相关性,且D022相的孕育期长于L12相的孕育期;当19.7＜x≤23.0时,两相的孕育期与V浓度呈负相关,且L12相的孕育期长于D022的孕育期;当x=19.7时,两相的孕育期几乎一样长.