38Si2Mn2Mo钢等温下贝氏体的精细结构和晶体学特征

应用透射电镜研究了38Si2Mn2Mo实验用钢320℃等温处理后的下贝氏作组织的晶体学和精细结构．贝氏体含有中脊线、相变单元、残余奥氏体及ε碳化物,贝氏体及奥氏体内存在大量位错．电子衍射和晶体学测量表明下贝氏体惯习面为｛11,7,15｝f型,贝氏体与奥氏体的取向关系为G—T关系．相邻贝氏体板条绕公共面法线＜110＞相对旋转54．7°或60°,形成板条间的不同取向关系,包括近似的｛112｝b孪晶关系．下贝氏体的晶体学位向关系和惯习面分别与板条马氏体的相同或相近,且与由马氏体晶体学表象理论预测的基本一致,说明下贝氏体相交具有马氏体相变的特征．     

上贝氏体精细结构的研究

用透射电镜研究上贝氏体铁素的形成，观察到贝氏体条由更小的薄片状亚单元组成。沿贝氏体铁素体受纵向靠近平直边的母相中存在间断的应变场，其间隔尺寸与薄片亚单元的厚度对应。由于亚单元的横向尺寸差构成边界轮廓台阶。相变弛豫使亚单元界和应变场逐渐消失。     

贝氏体钢中贝氏体铁素体精细孪晶

用高分辨透射电子显微镜观察分析了贝氏体钢贝氏体铁素体的精细结构及其尺寸。观测指出，贝氏体铁素体的组织结构可分为三个层次：贝氏体条束或贝氏体片、亚片条和最小基本单元，或者分为四个层次：贝氏体条束或贝氏体片、亚片条、亚单元和最小基本单元。贝氏体铁素体条束由细小亚片条组成，这些亚片条多数是精细孪晶片条，它们宽度 为5．0－40nm。细小亚片条间存在孪晶取向关系。多数细小亚片条由大约5．0－25nm尺寸的基本单元组成。     

含硅钢下贝氏体中台阶及残余奥氏体层错的透射电镜观察

用透射电镜研究了６５Ｓｉ２ＭｎＷＡ和４０ＣｒＭｎＳｉＭｏＶＡ钢下贝氏体中台阶及残余奥氏体的精细结构。发现残余奥氏体中有大量层错，并且层错条纹与台阶具有对应关系。认为，贝氏体铁素体长大时，台阶有可能沿母相层错面直接切变增厚，而不是依靠台阶的侧向迁移来完成。     

外加应力对HQ785钢等温贝氏体相变组织的影响

针对HQ785试验钢,采用Gleeble-1500热模拟试验机进行了单向外加拉/压应力下的等温相变实验,等温温度分别是425℃和475℃,所加应力依次为20、40和60 MPa,通过光学显微镜和透射电镜对相变后的显微组织进行了观察与分析。结果表明,外加应力作用下的等温相变组织是粒状贝氏体,外加应力使无明显晶界的显微组织转变为晶界清晰的细小晶粒;粒状贝氏体中贝氏体铁素体的亚单元,随着外加拉应力的增加逐渐由条片向块状变化,随着外加压应力的增加逐渐由块状向条片变化。     

贝氏体钢中贝氏体铁素体钠米结构

通过ＴＥＭ和ＨＲＴＥＭ观察分析了贝氏体钢中贝氏体铁素全的组织结构及其纳米尺度。贝氏体铁素体由亚片条组成,亚片条宽度约１００－２００ｎｍ,长度不等;亚片条又由亚单元组成,其纳米尺度为１００－２５０ｎｍ,形貌呈方形,长方形,圆形和无规则外形等多种形貌;亚单元又由更小的基本单元组成,其尺度约在几个纳米到十几个或二十几个纳米范围,最小单元之间呈小角度界面结合。     

贝氏体铁素体精细结构孪晶及纳米结构

用高分辨电子显微镜观察分析贝氏体钢贝氏体铁素体精细结构及其尺寸的结果表明 ,上贝氏体铁素体亚片条间存在孪晶取向关系 ;下贝氏体铁素体内有孪晶 ;贝氏体铁素体条束由细小的亚片条组成 ,这些亚片条多数是精细孪晶细小片条。高分辨电镜 (HREM)准确地确定细小孪晶片条宽度在 2～ 30nm范围内。文中讨论了贝氏体铁素体精细孪晶形成机制     

中碳贝氏体钢的组织与性能研究

对一种中碳贝氏体钢进行900℃保温1h奥氏体化处理,分别在200、250、300℃进行不同时间的等温处理,测定维氏硬度,观察金相组织,并对其微观结构进行透射电镜分析,研究了试验钢的热处理工艺、硬度和微观结构的相关性。结果表明:试验钢等温处理后的室温组织由贝氏体、马氏体和残余奥氏体组成;随保温时间延长,马氏体含量逐渐减少,贝氏体含量逐渐增多,并趋于稳定,相应地,试样硬度逐渐降低,趋于平缓;贝氏体亚结构由纳米级板条状贝氏体铁素体及板条间残留奥氏体构成,没有碳化物析出。     

锰硅系贝氏体／马氏体复相钢中贝氏体精细结构的研究

利用原子力显微镜（AFM）、扫描隧道显微镜（STM）、透射电子显微镜（TEM）、光学显微镜（OM）等分析手段对锰硅系贝氏体／马氏体复相钢中贝氏体的结构进行了研究。观察到氏碳锰硅钢中的贝氏体组织由亚片条、亚单元组成,利用原子力显微镜（AFM）及透射电子显微镜（TEM）在贝氏体单元中发现有以残余奥氏体膜为分界面的精细结构的存在。观测结果可用贝氏体相变的激发形核－台阶长大机制做合理解释,为锰硅系贝氏体／马氏体复相钢的合金组织设计、组织结构和性能关系的研究提提供了实验依据。     

上贝氏体精细结构的研究

用透射电镜研究上贝氏体铁素体的形成。观察到贝氏体条由更小的薄片状亚单元组成。沿贝氏体铁素体条纵向靠近平直边的母相中存在间断的应变场，其间隔尺寸与薄片亚单元的厚度对应。由于亚单元的横向尺寸差构成边界轮廓台阶。相变弛豫使亚单元间界和应变场逐渐消失。     

Fe－Ni合金贝氏体长大原位观察

利用透射电镜观察了Ｆｅ—３０ｗｔ—％Ｎｉ合金贝氏体铁素体／奥氏体界面结构，并利用透射电镜高温样品台对贝氏体铁素体台阶长大进行了原位动态观测。结果表明，铁素体呈台阶长大形态，在铁素体／奥氏体宽面上存在Ｂｕｒｇｅｒｓ矢是为［１１１］ｂ型的刃型错配位错，铁素体台阶的增厚速率与按Ｚｅｎｅｒ—Ｈｉｌｌｅｒｔ方程计算结果相符。为关于贝氏体生长台阶长大机制提供实验证据。     

LEDGE STRUCTURE ON BROAD FACES OF FERRITE PLATES IN LOWER BAINITE

The ferrite/austenite interfacial structure in lower bainite has been studied in ahypereutectoid steel by means of electron microscopy.It is found that the mobile growthledges and superledges and their three-dimensional morphologies exist on the broad faces offerrite plates.Structural ledges were also observed on the broad faces of lower bainite.Basedon TEM observations,the viewpoint that the growth ledges can also evolve from structuralledges is proposed.These observations provide evidences to the ledge growth mechanism oflower bainite.     

下贝氏体铁素体宽面上的台阶结构

采用透射电镜技术研究高碳钢下贝氏体铁素体与母相奥氏体界面结构,发现铁素体宽面上存在可移动的生长台阶、巨型台阶以及它们的三维形态;在下贝氏体铁素体宽面上还存在结构台阶,生长台阶也可以由结构台阶演变而来,为下贝氏体的台阶生长机制提供了实验证据。     

Cu-Zn-Al-Mn合金的贝氏体中脊和台阶SCIEI

用透射电镜详细地研究了Cu-Zn-Al-Mn合金的贝氏体相变。观察结果表明:该合金中贝氏体在形成初期已存在层错。同时观察到贝氏体中脊,贝氏体内部的层错面能够连续地通过中脊。在贝氏体宽面及端部存在长大台阶,台阶的宽面和窄面分别平行于贝氏体层错面和惯习面,其晶面指数均属{110}_(B2)晶面族,长大台阶的推进方向平行于层错面。由此推测,Cu-Zn-Al-Mn合金贝氏体在相变初期首先以切变方式形成,而其长大过程是由其层错面的扩展所控制。     

MIDRIB AND LEDGE OF BAINITE IN A Cu-Zn-Al-Mn ALLOY

The bainitic transformation in a Cu-Zn-Al-Mn alloy has been examined with TEM.The re-sults show that the stacking faults and also the bainitic midrib are found at the beginning ofbainite formation in the alloy.The stacking fault planes can pass continuously through themidrib in bainite.The growth ledges occur at the broad faces and rims of bainite.The broadand narrow faces of th ledges are parallel to the fault plane and habit plane respectively.Boththeir Miller indices are {110}_(B2).The moving direction of ledges is parallel to the fault plane.It may be deduced that the bainite in alloy are initially formed by shear and the process ofgrowth are go verned by propagation o f fault planes.     

界面精细结构与界面反应产物结构

界面的原子结构特征对材料的性能有很重要的影响.本文介绍用选区电子衍射及高分辨电子显微术研究半导体超晶格、金属多层膜、陶瓷和复合材料相界面的精细结构及界面反应产物结构的结果.对两相之间的取向关系,界面的台阶、小面和粗糙度,界面的原子键合,界面的共格性,错配位错的性质及界面附近弹性应变松弛度,界面附近缺陷结构,电子束辐照或制备工艺条件引起的界面固态化学反应动力学和反应机制以及界面反应产物结构进行了分析和讨论。     

贝氏体与马氏体相变及应用的研究

系统总结了清华大学相变及复相新材料研究组近年来在贝氏体相变领域关键性的最新研究成果，包括三维巨型及纳米台阶存在的客观性和普遍性，台阶阶面的可动性，贝氏体条的内部超精细结构，贝氏体浮突的特征及本质，贝氏体碳化物的来源及形成模型，马氏体浮突的扫描隧道显镜及原子力显微镜研究。     

贝氏体和马氏体相变及应用的研究

系统总结了清华大学相变及复相新材料研究组近年来在贝氏体相变领域关键性的最新研究成果，包括三维巨型及纳米台阶存在的客观性和普遍性、台阶阶面的可动性、贝氏体片条的内部超精细结构、贝氏体浮突的特征及本质、贝氏体碳化物的来源及形成模型、马氏体浮突的扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）及原子力显微镜（ＡＦＭ）研究；进一步论述贝氏体相变的激发形核－台阶长大（ＳＮＬＧ）机制，并用ＳＮＬＧ机制解释了贝氏体的多层次复杂亚结构；同时，还论述了空冷贝氏体／马氏体复相钢的工业应用。