低碳钢奥氏体晶粒尺寸的控制

分别采用高温形变再结晶和低温变形后快速加热冷却等两种方法获得尺寸不同的低碳钢奥氏体晶粒组织,通过控制形变温度、形变量、应变速率及变形道次等工艺参数。低碳钢奥氏体高温形变动态再结晶可使晶粒细化到１５－２０μｍ左右,奥氏体动态再结晶晶粒尺寸取决于Ｚｅｎｅｒ－Ｈｏｌｌｏｍｏｎ（Ｚ）参数,提高应变速率及降低形变温度都有利于Ｚ参数增大,流变相力峰值较高,奥氏体动态再结晶晶粒减小,通过奥氏体化合淬火－６５０℃     

Ce对高纯Mg-3Al合金晶粒尺寸的影响

研究了添加0.1%～1.0%Ce(质量分数)对高纯Mg-3Al合金晶粒尺寸的影响.结果表明,随Ce添加量的增加合金晶粒逐步粗化,当Ce添加量达到1%时,晶粒尺寸可达到870μm.Ce加入后,大量的Ce与Al反应生成针状的Al11Ce3相,主要分布于枝晶间隙,无法作为形核核心,对Mg-3Al晶粒无细化作用.Ce与C的反应...     

Mn元素对高纯Mg-3Al合金晶粒尺寸的影响

研究Mn元素对高纯Mg-3Al(质量分数,%)合金晶粒尺寸的影响。结果表明:当合金中的Mn元素含量小于0.21%(质量分数)时,合金的晶粒尺寸变化不大;但当Mn元素含量大于0.21%时,Mn元素的存在则使合金的晶粒尺寸迅速增大;Mn元素的作用主要与影响熔体中含碳晶核的形核能力有关;当Mn元素的含量小于其溶解度时,Mn元素对含碳晶核的形核能力影响不大,但当Mn元素的含量达到或超过其溶解度时,Mn元素对含碳晶核的影响迅速增大,最终导致含碳晶核的形核能力降低,引起晶粒粗化。     

晶粒尺寸对含Zr的Ni_3Al合金氧化行为的影响

研究了Ｎｉ－１１，８２Ａｌ－１．０３Ｚｒ－０．１Ｂ（ｗｔ－％）合金晶粒尺寸为３０和１８０μｍ两种组织结构试样，在９００和１１００℃静态空气中的等温氧化行为．发现，当氧化温度为９００℃时，氧化速率随晶粒尺寸减小而减小，而在１１００℃，二者氧化速率几乎没有区别．利用ＥＰＭＡ，ＸＲＤ分析了氧化产物，证明两种试样的氧化膜相成分与结构，均由ＮｉＯ外层和Ａｌ_２Ｏ_３，ＮｉＡｌ_２Ｏ_４内层组成．但氧化膜／合金界面形貌显著不同．９００℃氧化膜与合金界面呈平滑的波浪型，而１１００℃界面出现树根状突出氧化物伸入到合金表层内部．对上述实验结果作了理论分析，认为前一结果为合金晶界快速短路扩散传质所致、而后一现象与合金晶粒尺寸关系较小，起决定作用的为活性元素Ｚｒ的“反应元素效应（ＲＥＥ）”．     

超细晶粒钢中晶粒尺寸对塑性的影响模型

以作者前期提出的位错塞积模型为基础,结合断裂强度与晶粒尺寸的关系,建立了晶粒细化导致超细晶粒钢总伸长率降低的临界晶粒尺寸的计算模型.以晶粒尺寸从10 mm减小到0.2 mm为例,计算结果表明,钢的总塑性伸长率随着晶粒尺寸的减小首先呈现增加的趋势,但是当晶粒尺寸减小到大约2.5 mm后,随着晶粒尺寸的减小,钢的总伸长率不仅不再增加,反而出现了显著的降低,这一结果较好地吻合了近期超细晶粒材料研究的实验现象.本工作的研究说明,导致超细晶粒钢伸长率降低的主要机制在于当晶粒细化到一定程度后,晶界对位错源开动的阻力增大,由此导致的可动位错数目显著降低使得应变量显著减少.     

热处理对活性氧化物晶粒尺寸的影响

采用Pechini方法制备了以RuO2,IrO2和PdO为主的纳米晶活性氧化物,选择适当的热处理温度可获得氧化物单相组织.热处理对所制备的RuO2,IrO2和PdO晶粒尺寸影响很大.尽管随加热温度升高,晶粒尺寸增大;但温度对晶粒尺度的影响并非简单的增长关系:在所制备的3种贵金属氧化物热处理过程中均出现了两段式生长现象,可以转折点为临界温度Tc分为两段,在低于Tc的温区内,晶粒长大较快,在高于Tc的温区长大速率下降.3种活性氧化物的两段式生长,应该属于贵金属氧化物成长的特有现象.认为两段变化过程可以用线性回归方程D=bT+a加以拟合,拟合的经验方程式可用以实现工业过程对晶粒尺寸的控制.     

形变热处理对铝合金晶粒尺寸的影响

本文主要选择了大变形量轧制-退火和小变形量预拉伸-退火两种形变热处理工艺,分析两种工艺中再结晶退火温度和时间对合金晶粒尺寸和组织均匀程度的影响。     

晶粒尺寸对NdFeB磁性材料抗氧化性的影响

众所周知,钕铁硼磁性材料因具有很好的硬磁性而得到广泛的应用,如具有高的磁能积,剩磁和矫顽力。但在磁性材料的应用中,因其抗氧化性差而使其应用受到限制,虽然通过表面喷涂铝、镍等金属材料可以解决此问题,但长期应用会使其涂层脱落,要真正做到抗氧化性好,还必须从材料本身的相结构着手。实验研究了构成NdFeB磁性的主相Nd2Fe14B晶粒的大小和分布对其材料抗氧化性的影响,同时分析了氧化过程的机理。 实验所采用的合金配方为Nd14Fe80B6(原子比),通过三种方式取样,第一种取样方式是合金在氩气气氛下,经感应熔炼制成合金锭,制…     

Fe3Al轧板中的晶粒尺寸对拉伸和蠕变性能的影响

了成分相同而晶粒大小不同的Ｆｅ３Ａｌ轧制板材的拉伸和蠕变性能，表明了晶粒尺寸对不同Ｆｅ３Ａｌ基板材拉伸和蠕变性能的复杂影响。室温下随晶粒的减小强度的延性均增加。经过再结晶处理的试样，油淬后显微组织的改善导致室温拉伸性能的提高。然而未经过再结晶处理试样的延展性提高则是由于横截面上晶界数目减少的结果。较厚的试样由于晶粒较粗大，所以在６００℃下其拉伸强度和蠕变抗力比细晶都要高。     

钢在渗碳过程中奥氏体晶粒尺寸的控制

Ⅰ、引言众所周知,在临界温度以下,铝脱氧钢奥氏体的晶粒长大受到阻碍。但是,在临界温度以上,晶粒则开始显著长大。而临界温度常常是在渗碳温度范围内。已发展了如下三种方法,通过细小、均匀弥散的氮化铝析出相,获得无反常晶粒长大的细晶渗碳组织。     

铝热反应制备纳米晶Fe_3Al过程中过冷度对晶粒尺寸的影响

利用C语言计算了铝热反应制备的纳米晶Fe3Al材料均质形核的相关热力学参数和纳米晶材料在不同条件下的平均晶粒尺寸,并通过试验对结果进行验证。结果表明,在形核率一定的情况下,Fe3Al的长大速率随过冷度的增大而增大;Fe3Al的平均晶粒尺寸在过冷度超过330K后均处于纳米级,其随过冷度的增大而逐渐减小,且当达到一定过冷度时,平均晶粒尺寸趋于一致,约37nm,该值与试验测定结果相符合。     

电磁搅拌对Cu-Ni-Fe-Al合金晶粒尺寸的影响

采用真空熔炼铸造法,在Cu-Ni-Fe-Al耐蚀合金的凝固过程中,对其施加电磁搅拌,并考察搅拌电流、搅拌频率等参数对Cu-Ni-Fe-Al耐蚀合金晶粒尺寸的影响。结果表明:对于Cu-Ni-Fe-Al耐蚀合金,在其凝固过程中对其施加电磁搅拌,起到细化晶粒的作用,明显改善合金凝固组织,使铸件得到细小的等轴晶结构。在电磁搅拌的影响因素中,电流强度相比于搅拌频率对晶粒的细化作用效果更为明显。     

挤压铸造比压对晶粒尺寸的影响

指出挤压铸造比压是影响晶粒尺寸的主要因素之一，分析了晶粒尺寸与合金状态图，热力学及动力学之间的关系。阐述了挤压铸造比压对形核率及成长线速度的影响，列举了各种零件材料挤压铸造的比压及其他工艺参数。     

晶粒尺寸对纳晶双峰材料断裂韧性的影响

为了描述由纳晶基体和粗晶颗粒组成的纳晶双峰材料的断裂韧性,通过建立一个粘聚力模型来研究纳晶双峰材料的临界应力强度因子K_(IC)(表征材料断裂韧性)。考虑到纳晶双峰材料的一个典型情况:裂纹位于2个纳晶颗粒的交界面处,裂纹尖端与粗晶粒的晶界相交,假设粘聚区的尺寸等于纳晶颗粒的尺寸d。裂纹的钝化和扩展过程受位错和粘聚力的共同影响,刃型位错是从粘聚力裂纹的尖端发射,该过程对裂纹产生屏蔽效应。模型计算结果显示:当粗晶颗粒尺寸D确定时,K_(IC)随着纳晶材料晶粒尺寸d的增大而增大;当纳晶材料晶粒尺寸d确定时,K_(IC)随着粗晶材料晶粒尺寸D的增大而增大;相对于纳晶颗粒的尺寸,断裂韧性对粗晶晶粒的尺寸更加敏感。     

晶粒尺寸对桥梁钢的耐腐蚀性能影响

通过周期性浸润腐蚀试验,研究了晶粒尺寸对桥梁钢Q345的耐腐蚀性能的影响。不同晶粒尺寸的Q345钢的失重数据表明,大晶粒尺寸的铁素体和珠光体组织的耐腐蚀性能略优。扫描电镜和X射线衍射仪对加速腐蚀产物-锈层进行了分析。结果表明,两种试样均存在较致密的内锈层和疏松外锈层,大晶粒尺寸试样的内锈层与钢基的结合更紧密。两种试样的锈层成分主要是Fe3O4和少量的各种FeOOH,内锈层FeOOH的含量更多。     

晶粒尺寸对奥氏体不锈钢晶间腐蚀敏感性的影响

采用微观形貌观察、电化学方法以及晶界分布特征分析研究316L不锈钢扩散连接接头的晶间腐蚀敏感性,探讨晶粒尺寸和微观结构对不锈钢扩散连接接头敏化的影响。结果表明,扩散连接接头在650 ℃下敏化100 h后晶界处几乎没有发现络合物的析出,而母材经过8 h敏化则析出大量络合物。随着晶粒的增大,316LSS晶间腐蚀敏感性降低。晶粒粗化和低能晶界比例的提高导致扩散连接接头的抗晶间腐蚀能力提高,但晶粒粗化是主要因素。     

晶粒尺寸分布对纯铁拉伸性能的影响

研究了纯铁晶粒尺寸分布对单轴拉伸条件下强度及流变应力的影响。结果表明:Hall-Petch关系式中的晶粒尺寸参量取塑性变形实际涉及的尺寸,比取平均晶粒尺寸更合理。前者的值又同时依赖于多晶体的晶粒尺寸分布的两个数字特征,即均值(平均晶粒尺寸)和变异系数(尺寸分布宽度)。在本实验条件下,尺寸分布宽度的影响可达2～5kgf/mm~2。     

大型奥氏体不锈钢锻件的晶粒尺寸控制北大核心CSCD

针对大型F316H奥氏体不锈钢锻件塑性变形抗力大,锻造工艺不当易导致开裂、粗晶和混晶等难题,开展晶粒粗化实验、高温拉伸和高温压缩实验,以研究材料晶粒的长大规律、热塑性及临界变形量对动态再结晶的影响。实验结果表明:当变形温度高于1050℃时,晶粒尺寸随着保温时间的延长不断增大,变形温度越高,晶粒尺寸长大趋势越明显。随着变形温度的升高,材料的抗拉强度逐渐变小,塑性抗力逐渐减小。同一变形温度下,随着变形程度的增加,动态再结晶程度随之增大。相同变形量下,随着变形温度的升高,动态再结晶更充分,晶粒尺寸更为细小,晶粒数量大幅增加。根据实验结果制定了直径为Φ5800 mm的管板锻件的锻造工艺,经实际生产验证,取得了较好的实施效果。