K40S合金高温时效过程中二次碳化物的沉淀析出行为

研究了K40S合金在950℃时效100h后二次碳化物M23C6,M6C的沉淀析出行为,结果表明,元素间的直接反应是合金中二次碳化物M23C6。M6C的沉淀析出机制,初生碳化物M7C3作为碳源,其蜕变分解促进反应时间的进行。同时,二次碳物M6C的沉淀析出还与铸态组织中W的富集有关,其所需的金属原子M主要来源于铸态合金W的富集区。     

高铬白口铸铁耐磨性和显微组织的关系

研究了高铬白口铸铁亚临界热处理后耐磨性和显微组织的关系。结果表明，高铬铸铁在亚临界热处理过程中C和Cr以M23C6型二次碳化物的形式析出，导致奥氏体Ms点升高，使其在冷却时发生马氏体转变。马氏体的高硬度改善了合金耐磨性。合金耐磨性和合金组织中残留奥氏体含量具有相互对应关系，本试验中此含量为10％左右。当残留奥氏体含量低于10％时，由于（Fe，Cr）23C6发生向M3C型碳化物的原位转变，相应的组织转变为珠光体，导致耐磨性急剧下降。     

Cr35Ni45钢高温长期服役过程中的组织演化规律分析

采用光学显微镜、XRD、扫描电镜和电子探针等手段对不同服役时间(原始态、服役1.5年及6年)Cr35Ni45型裂解炉管的组织形态及析出相演化规律进行系统分析。结果表明,原始铸态炉管的组织为奥氏体基体、长条状M7C3碳化物及鱼骨状NbC与基体的共晶体;高温长期服役过程中,M7C3发生向M23C6碳化物的转变,共晶碳化物NbC发生向铌镍硅化物或η相转变,同时,晶内析出大量弥散分布的颗粒状二次M23C6碳化物;随着高温服役时间的进一步延长,碳化物形态从原始的条状、鱼骨状向块状转变并逐渐连接成网,晶内析出的二次碳化物随服役时间的延长逐渐溶解合并,数量减少。造成Cr35Ni45钢高温长时服役过程中析出相结构及形貌变化的主要原因在于该钢1000℃左右的服役条件及高温下析出相的稳定性。     

不同热处理对一种高铬铸铁组织的影响

用X射线衍射（XRD）、磁性法和透射电镜（TEM）等方法研究了不同热处理对一种含Mo、Cu高铬铸铁的组织的影响。结果表明：高铬铸铁亚临界处理和去稳处理中,基体会以二次碳化物的形式析出过饱和的碳和合金元素,残余奥氏体发生马氏体转变。在亚临界处理中,处理温度越高,马氏体转变越快;在去稳处理过程中,当温度为1000℃时残余奥氏体量最少,随着处理温度的提高,残余奥氏体反而增多。二次碳化物析出的顺序是首先析出颗粒状的（Fe,Cr）23C6,然后随着保温时间的延长（Fe,Cr）23C6发生原位转变为M3C,基体部分转变为珠光体。     

无磁钻铤用0Cr19Mn21Ni2N奥氏体不锈钢800 ℃等温时效析出机制

通过Thermo-Calc热力学软件计算、光学显微镜、扫描电镜及透射电镜对0Cr19Mn21Ni2N奥氏体不锈钢在800 ℃等温时效过程中碳化物、氮化物的析出机制进行了研究。结果表明：第二相碳化物、氮化物析出的成分、种类、分布随局部C元素贫化而发生变化。在800 ℃等温时效过程中,当时效时间为10~60 min时,晶界上较高浓度的C元素偏析、较大的晶格错配能和畸变能为M23C6首先在晶界位置形核并形成连续析出颗粒提供充足的热力学和动力学条件;随着时效时间进一步延长,由于碳化物M23C6的较多析出导致该析出区域C元素逐渐贫化,?M23C6析出的热力学和动力学条件逐渐受到抑制,氮化物Cr2N开始在晶界析出的M23C6碳化物附近形核。随后,片层状Cr2N逐渐在相邻晶粒内长大,其生长方向与奥氏体晶格取向具有固定的位向关系。     

18Mn-4Cr-0.4C-0.1N无磁钢的氮碳化物析出行为

采用金相组织分析、X射线衍射、电子探针显微分析等方法,研究了18Mn-4Cr-0.4C-0.1N无磁钢在800～950 ℃区间等温时效过程中氮碳化物的析出行为,并建立了氮碳化物的等温析出-溶解动力学曲线.结果表明,氮碳化物析出相M23(C,N)6和M7(C,N)3在奥氏体晶界析出,随着等温时间增加,析出数量增多,由粒状向链状聚集;进一步延长等温时间,两种析出相均发生分解,回溶到奥氏体中.M23(C,N)6和M7(C,N)3等温析出和分解的临界温度均为900 ℃,控制析出的临界冷却速度为25 ℃/min.     

热处理对铸造高钨高速钢组织的影响

采用铸造法制备了高钨高速钢,利用XRD、OM和SEM研究热处理后高钨高速钢中碳化物与基体的演变。结果表明:铸态组织中一次碳化物为M6C,主要沿晶界分布,M6C与基体之间存在过渡区域。退火后过渡区域消失,继续淬火后有少量细小的二次碳化物沿晶界析出,回火后二次碳化物大量沿晶界析出。铸态高钨高速钢未经过退火处理而直接进行淬火和回火处理后,基体主要是奥氏体,而且仅析出少量的二次碳化物。     

高钨高速钢中碳化物结构及界面特征

采用铸造法制备了含钨10%的高钨高速钢,利用XRD、SEM、HRTEM、EDAX研究了高钨高速钢中碳化物的类型、成分、结构及其界面晶体学特征。结果表明:高钨高速钢中的碳化物有两种,一种是凝固过程中析出的鱼骨状共晶碳化物,别一种为回火过程中析出的颗粒状二次碳化物,二者均为面立方晶体结构的M_6C。共晶M_6C的分子式可表达为(Fe_(0.55)W_(0.30)Cr_(0.08)Mo_(0.07))_6C,二次M_6C中的合金元素含量与之基本相同。共晶M_6C型碳化物与基体间存在晶体学关系,在铸态组织中,M_6C的(111)晶面平行于铁素体(110)晶面,即M_6C(111)//α-Fe(110),而高速钢回火后,基体组织转变成马氏体(M)与残留奥氏体,界面的晶体学位向关系变为:M_6C(111)//M(020)。二次M_6C型碳化物与马氏体界面为良好的冶金结合,M_6C的(133)晶面与马氏体的(101)晶面夹角约为140°。部分二次M_6C可以依附于共晶M_6C析出,二者的(202)晶面共格。     

等离子旋转电极雾化FGH95高温合金粉末的预热处理

在不同热处理制度下对等离子旋转电极雾化(PREP)FGH95高温合金粉末颗粒进行预热处理，并对热处理粉末颗粒微观组织、碳化物析出相及γ相的变化规律进行研究。结果表明：随着预热处理温度升高，树枝晶组织逐渐消失，γ相由圆形逐渐转变为方形，粉末颗粒中的MC′型亚稳碳化物发生分解和转变，析出稳定的MC，M23C6及M6C型碳化物。M23C6碳化物的析出温度为950℃，M23C6与M6C碳化物的相互转变温度为1000～1050℃，M23C6和M6C的溶解温度为1100℃。     

回火工艺对高铬铸铁组织和性能的影响

应用铸态快冷技术获得奥氏体高铬铸铁，研究了回火工艺对其显微组织、力学性能和耐磨性的影响。结果表明，回火温度高于400℃时，奥氏体基体上开始析出细微的二次碳化物；525℃时，奥氏体转变为α＋M23C5型混合组织，此时高铬奥氏体铸铁具有优异的综合力学性能和耐磨性。     

H13钢热疲劳后碳化物形态和组分的变化

采用薄膜电子衍射和萃取复型方法研究了压铸模具用钢H13钢经热疲劳后的碳化物形态和组分变化.结果表明,H13钢在热疲劳过程中表层硬度发生循环软化,循环软化主要与富铬的M23C6碳化物粒子的粗化和位错密度的降低有关.H13钢中富Cr的球状的M23C6碳化物在热疲劳过程中的成分变化是影响材料表层热疲劳循环软化的一个重要因素.球状的M23C6碳化物在热疲劳过程中,Cr和Mo等合金元素的含量在增加,而V的含量相对减少.     

Ni-Cr-W基高温合金二次M23C6析出行为

采用差示扫描量热法(DSC)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)系统研究了Ni-Cr-W基高温合金二次M23C6的析出行为。结果表明,合金中二次M23C6的析出温度范围为648～1147℃,当温度高于1160℃时M23C6发生固溶;初生M6C在1349℃发生分解;合金在1400℃时完全熔化。由于时效温度不同,合金中析出两种不同形貌的M23C6。在较低温度时(655～900℃)粗大片层状M23C6在晶界析出;在900℃以上M23C6的形貌由片层状转变为不连续颗粒状。降温速率对M23C6的析出形貌产生一定影响;同时,降温过程中晶界上不连续颗粒状M23C6的析出是导致弯曲晶界形成的主要原因。     

长期高温时效F12耐热合金钢中碳化物形态和组分变化

热电厂中质材为X20CrMoV12.1耐热合金钢主蒸汽管线在550℃高温条件下长期服役，材料的性能和组织结构发生明显变化，研究结果表明：材料在常温条件下表现为脆性，但没有出现一般耐热钢常见的软化现象；显微组织也发生显著退化，出现明显的蠕变特征；晶界和晶内碳化和严重粗化或球化，经电子衍射和X射线能谱分析，碳化和基本上都是M23C6。分布在晶界、亚晶界和晶内的M23C6碳化物的形态和组分存在一定差异，这可能与碳化物粗化过程相关。晶内有细小弥散的富钒碳化物MC在长期高温时效过程中沉淀，是材料保持硬度的重要原因。     

铁基合金激光熔覆组织及高温时效转变的TEM研究

利用ＡＴＥＭ研究了铁基多元合金ＦｅＣｒＷＮｉＣ激光熔覆层的微观组织、亚稳相结构特征以及高温时效时的亚稳相转变机制。结果表明组织为亚共晶组织,即γ＋（γ＋Ｍ７Ｃ３）,γ奥氏体为具有较高合金度的过饱和亚稳相,Ｍ７Ｃ３（Ｍ为Ｃｒ,Ｆｅ,Ｗ）为六方结构的Ｃｒ基亚稳合金碳化物。熔覆组织在高温时效时存在两类碳化物形成机制,即亚稳γ中析出Ｍ２３Ｃ６、Ｍ２Ｃ与ＭＣ碳化物以及Ｍ７Ｃ３→Ｍ２３Ｃ６与Ｍ７Ｃ３→Ｍ６Ｃ的碳化物原位转变机制。熔覆组织具有较高的显微硬度并存在显著的二次硬化特征     

高速钢中碳化相的恒电位单相显示

利用恒电位浸蚀与伏安法研究了高速钢中碳化物相Ｍ６Ｃ，ＭＣ，Ｍ２３Ｃ６１（Ｍ７Ｃ３）的单相浸蚀条件。它可作这些碳化物观察和鉴定。     

Phase Characterization and Formation Behavior in 6 wt% Si High-silicon Austenitic Stainless Steel during Isothermal Aging

The precipitation behavior of different phases in a high-silicon stainless steel (6 wt%Si) during aging at 600–1050℃ for24 h was investigated.The morphology,crystal structure and composition of various precipitates were detailly characterized using optical microscopy,scanning electron microscopy and transmission electron microscopy.Four phases were mainly identified:χ-phase,M_6C carbides,σphase and a new type of fcc-phase.During aging at 600–900℃,the main precipitate was(Cr,Mo and Si)-richχ-phase which was directly precipitated fromγmatrix.Theχ-phase was calibrated as bcc structure with a lattice parameter of 8.90?.The peak temperature for the precipitation ofχ-phase was 800℃,and it was dissolved when aging at temperatures above 1000℃.Theσ-phase was observed only at 700℃ and grew next toχ-phase.Above 700℃,a new fcc-phase was found to be precipitated along withχ-phase,with a space group of Fd3c and a lattice parameter of 12.56?.The M_6C carbides started to be precipitated at 700℃ in the vicinity ofχ-phase.And its amount basically increased with the increasing of temperature.An orientation relationship between M_6C/γwas found:[100]c//[100]γ,(001)c//(001)γ,i.e.,the cube-on-cube relationship.     

高CoNi合金钢中二次碳化物的析出与转化

高CNi超高强度合金钢是典型的淬火回火马氏体钢,等温回火处理产生的针状合金碳化物沉淀即二次硬化反应使材料达到高的强韧性,针状合金碳化物M2C从马氏体基体α-Fe中以共格形态析出,该共格关系随过时效而失去回火温度较高时M2C转化为稳定的合金碳化物M23C6和M7C3。利用微衍射技术唯一地确定了可能的合金碳化物沉淀相的晶体结构。     

Precipitation of Secondary Carbides in M2 High-Speed Steel Modified with Titanium diboride

The precipitation of the secondary carbides in high-speed steel of AISI M2 type modified with titanium diboride has been investigated for both the cast and the heat-treated states. The primary focus was on the effect of austenitizing temperatures on the secondary carbide precipitation during tempering. Some differences in origin of the secondary carbides, as well as in their shape and size distribution, were found in the tempered microstructure for the different austenitizing temperatures. After austenitization at 1180 °C and triple tempering at 560 °C, the secondary carbide particles of a spherical shape up to 200 nm in size were identified by selected area electron diffraction as M₂₃C₆. After austenitization at 1220 °C, two types of the secondary carbides were found in the tempered microstructure, M₂₃C₆ with a size up to 200 nm and M₆C with a size up to 400 nm. In both the cases, the carbide particles were slightly angular. After austenitization at 1260 °C, only M₆C secondary carbides were revealed in the tempered microstructure, which occurred as the angular particles up to 350 nm in size. In addition, considerably finer M₂₃C₆ carbide particles with a size of 10-40 nm were found to precipitate in the tempered microstructure.     

4Cr5MoSiV1热作模具钢热疲劳中碳化物粗化动力学分析

用透射电子显微分析了4Cr5MoSiV1钢热疲劳后的显微结构变化，结果表明，在热疲劳过程中M23C6碳化物粒子发生粗化，M23C6的尺寸r和热疲劳循环次数间并不服从简单的指数关系。表明经典理论不完全适合M23C6碳化物在热疲劳过程中的粗化行为。从经典扩散理论出发，考虑多组元扩散问题，得到了球状碳化物在热疲劳过程中的粗化方程。根据Thermo-calc热力学计算结果，进一步证实了富Cr的M23C6碳化物在热疲劳过程中为易粗化碳化物，与实验结果吻合。     

1Cr21Ni5Ti˫�಻�����֯�ȶ��Լ��Գ�����Ե�Ӱ��

用600℃时效微观组织变化和冲击韧性的变化评价了1Cr21Ni5Ti双相不锈钢的稳定性。结果表明：1Cr21Ni5Ti双相不锈钢稳定性对Ti/C极为敏感,低Ti/C（Ti/C=4.08）钢600℃时效快速析出富Cr的M23C6碳化物,降低奥氏体内的Cr和C含量致使时效后冷却过程中奥氏体转变为马氏体,并伴随着冲击韧性的严重恶化;而Ti/C适度的钢明显抑制了M23C6碳化物的析出和随后奥氏体向马氏体转变,长时间时效后冲击韧性高出低Ti/C钢近一倍。