Monel K-500合金的高温变形行为研究

利用Gleeble热模拟试验机对Monel K-500合金进行了不同变形温度、不同变形量的热模拟试验。结果表明,合金变形抗力大,随着温度的升高,合金的流变应力及其最大值降低。随变形量增大,初始再结晶温度和完全再结晶温度均明显降低,当变形量分别为30%、60%、80%时,其初始再结晶的变形温度分别为950、850、800℃左右;其完全动态再结晶的变形温度分别为1 100、1 050和1 000℃左右。当变形温度高于1 100℃,随变形量增大,再结晶晶粒显著细化。根据上述规律制订出了该合金的锻造工艺,所锻造的该合金棒材组织均匀,效果良好。     

Monel K-500合金高温流变特性及其本构方程

采用Gleeble 3800热模拟实验机研究了Monel K-500合金在变形温度为850~1 100℃,应变速率为0.01~10s-1时的高温流变行为,测定了合金在不同条件下的流变应力曲线。结果表明,最大压缩变形量对合金的流变行为影响不大;变形温度相同时,合金在应变速率为0.1s-1时取得最大峰值应变;根据Arrhenius模型得到了合金的热变形本构方程。     

第二相对Mg-Gd-Y-Nd-Zr合金挤压板材冲击韧性的影响

通过固溶处理和时效处理,获得了具有不同第二相特征的样品。采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、硬度测试和冲击韧性测试等方法,研究了第二相对Mg-Gd-Y-Nd-Zr合金挤压板材冲击韧性的影响,结果表明：挤压板材中存在大量微米级动态析出相,经固溶处理可基本消除;时效处理对挤压态样品的冲击韧性无明显影响,挤压态、欠时效态和峰时效态样品的冲击韧性相差不大,冲击韧性值在4.2～4.7 J·cm^-2范围内波动,微米级动态析出相是影响合金冲击韧性的主要因素;时效处理对固溶态试样的冲击韧性具有显著的影响,固溶态试样的冲击韧性值最高(14.3 J·cm^-2),随着时效时间的延长,冲击韧性急剧降低,峰时效状态下,合金的冲击韧性值为4.9 J·cm^-2,微米级动态析出相的溶解是固溶态合金冲击韧性提升的主要因素,纳米级时效析出相则是使固溶-时效处理试样冲击韧性降低的主要因素。     

铸造共晶铝硅合金中析出相对断裂行为的影响

通过对铸造共晶Al-Si合金断口及析出相的分析研究了拉伸过程中基体内析出相的断裂特点.结果发现:拉伸过程中基体内初、共晶硅以穿晶断裂为主,这与颗粒内部存在的结构缺陷有关;直径小于2.0μm的初晶硅能够抑制二次裂纹的扩展.块状富铁相表现出穿晶断裂特点,鱼骨状富铁相中的微裂纹沿一次枝晶轴向生长.富铜相对裂纹扩展具有强烈地偏折作用;以富铁相为核心析出的富铜相能抑制富铁相中微裂纹的形成.提高合金中Cu含量可以降低富铁相的有害作用,改善合金的力学性能.     

晶界碳化物对GH586合金冲击韧性的影响

利用扫描电子显微镜及物理化学相分析方法,研究了不同热处理制度下晶界碳化物的形貌、浓度与冲击韧性的关系,并通过SEM对裂纹处析出相的形貌及裂纹的扩展过程进行了观察和分析.结果表明在γ'相充分析出后,碳化物与冲击韧性有非常密切的关系.分布均匀且形状细小的碳化物对合金的冲击韧性有利.碳化物浓度越高,合金的冲击韧性越低.引起脆性断裂的原因主要是晶界处存在分布不均匀且尺寸偏大的碳化物.     

合金元素Ni对Fe-Cu合金析出过程的影响

以添加Ni前后的Fe-Cu合金和Fe-Cu-Ni合金为研究对象,采用金相显微镜(OM)观察了Fe-Cu合金与Fe-Cu-Ni合金时效过程中的显微组织形貌变化,借助硬度测试分析了两种合金在等温时效过程中的硬度变化规律,并利用透射电子显微技术(TEM)进行了两种合金的析出相精细结构观察与衍射分析,在此基础上,通过实验与理论...     

热处理对CuCr合金硬度和冲击韧性的影响

研究不同热处理工艺对CuCr合金硬度和冲击韧性的影响。结果表明：热处理能改变合金的硬度，而对其冲击韧性影响不大，并对其原因进行分析。     

Fe3Al合金的冲击韧性

研究了不同温度下Fe3Al基合金冲击韧性的变化规律，确定了冲击载荷下该合金的韧－脆转化温度，考察了冲击载荷下该合金的断裂方式，晶粒组织和位错运动的变化情况。     

析出相对GH141宏观残余应力的影响

通过小孔法和场发射扫描电镜(FE-SEM)分别测试观察了GH141高温合金在不同过时效温度下残余应力的变化和γ'析出相形态的演变,研究了微观析出相的改变对宏观残余应力的影响。结果表明,只有一次过时效处理时,选择10个温度实验点,随着温度从1000℃降低到810℃,残余应力数值从54 MPa逐渐增大到98 MPa,增加了81%,且增长速度总体呈现先快后慢的趋势。微观统计分析表明,γ'析出相数量及体积分数这两者变化趋势与残余应力变化趋势相一致;在有多次时效工艺处理时,第一次时效温度越低,γ'相体积变小且数量增多,第二次时效温度越低,γ'相体积不变而数量增多。残余应力的测试结果表明,只有γ'相体积分数与残余应力变化趋势一致。经对比分析得出结论,在析出应力占主导的情况下,γ'析出相体积分数是影响GH141宏观残余应力变化的唯一微观因素。     

高温合金晶粒尺寸和晶界沉淀对冲击韧性的影响

用晶界萃取碳复型技术研究了三种不同强化程度高温合金晶界沉淀随工艺因素和成分的变化规律，探讨了晶粒尺寸、晶界沉淀与冲击韧性的关系。在晶内、晶界沉淀等因素变化较小的前提下，随晶粒几何尺寸增大，合金的冲击韧性升高：而晶内沉淀和晶粒尺寸等因素基本相同时，随晶界沉淀(包括所研究合金中的M23C6、6相和M382相)尺寸和面分布密度的增大、形貌的脆性化(如薄膜状、枝晶状)，冲击韧性大幅度下降。     

A study on hot deformation behaviour of alloy Monel K-500

Thermal simulation tests were conducted at different deformation temperatures and degrees by a Gleeble simulator.The results show that the alloy has higher resistance to deformation;with an increase of the deformation temperature,the alloy's flow stress and maximum value decrease;with an increase of the deformation degree,both the initial recrystallization temperature and the complete recrystallization temperature decrease sharply.When the deformation degree reaches 30%,60% and 80%,the initial recrystallization temperature is around 950℃,850℃ and 800℃,the complete recrystallization temperature is around 1 100℃,1 050℃ and 1 000℃ respectively.When the deformation temperature is higher than 1100℃,the deformation degree increases and the re-crystalized grains are significantly refined.The forging process parameters were established according to the regular pattern mentioned above.The microstructure of the bar forged in this pattern is uniform and the result is satisfying.     

固溶温度对GH742y合金组织及性能的影响

 研究了不同固溶温度对GH742y合金组织及性能的影响。结果表明：经1 140~1 180 ℃固溶处理后，GH742y合金中一次γ′相全部溶入基体，晶粒度明显长大到3~4级；采用(1 040±10)℃×4 h，AC+1 140 ℃×8 h，AC+850 ℃×6 h，AC+(780±10)℃×(10~16)h的热处理后，获得了均匀细小的γ′相，而且合金的综合性能最佳。     

温度对U165超高强度钻杆钢冲击韧性的影响

摘要：借助SEM、TEM及冲击试验机等设备,研究了U165超高强度钻杆钢在不同温度下的冲击韧性。试验结果表明：随着温度降低到某一临界值,裂纹扩展阻力急剧下降,且随温度降低而减小。同时在小裂纹扩展阻力下,裂纹扩展的位移比例也随温度降低而增加,从而使得U165钻杆钢的冲击韧性急剧减小,对应的冲击断口呈现为显著的脆性特征,主要由解理结构组成。利用Boltzmann函数对U165钻杆钢的冲击能值进行拟合分析,韧脆转变温度约为1.8℃,但在较低温度下,依旧呈现出较高的冲击能值,约为40J,表明该材料韧脆转变温度适中,更适合于普通地区服役,同时也可在高寒地区服役。随着温度的降低,U165钻杆钢纤维区和剪切唇区减少,放射区增加,导致脆性特征明显。     

铌含量对LF9合金性能的影响

 研究了不同Nb含量的LF9合金经固溶+二次时效处理后的力学性能。结果表明,随Nb含量增加,合金的室温和高温强度提高,塑性及韧性下降。经960 ℃固溶+二次时效后,合金中的主要强化相为η相,随着Nb含量增加,η相数量增多,形态由短片状变为长片层状。经1 020 ℃固溶+二次时效后,合金中的主要强化相为(γ′+γ″),随着Nb含量增加,η相形态从微量的颗粒状变为大量的短片状,对提高合金强度起到了重要作用。经(960~1 020 ℃)固溶+二次时效后,合金中(γ′+γ″)相的尺寸主要为10~100 nm。     

202不锈钢中稀土Ce对冲击韧性的影响

通过扫描电镜、能谱分析和力学性能检测,研究了加入稀土Ce后202不锈钢冲击韧性的变化情况.研究结果表明:钢中加入稀土Ce可改变夹杂物形态,并且在一定范嗣内可显著提高202不锈钢的冲击韧性.当钢中稀土Ce的质量分数为0.016%时,202不锈钢可获得最佳的冲击韧性.     

铼对单晶高温合金γ、γ′相的影响

 以DD6合金为基础，适当调整铼含量，浇注出4种不同铼含量的单晶合金。通过对标准热处理后合金试样扫描电镜和透射电镜的观察、测量和分析，研究了铼含量对热处理合金γ、γ′相尺寸、分布、体积分数以及合金元素在两相间的分配行为的影响。结果表明，铼对上述各因素的影响显著。     

镁处理对CGHAZ冲击韧性及裂纹扩展的影响

通过镁处理Q345GJ钢引入含镁的复合夹杂物,研究其对大线能量焊接(线能量为100 kJ/cm)粗晶热影响区(CGHAZ)组织和断裂韧性的影响。结果显示,试验钢经镁处理后CGHAZ韧性值明显提高(冲击功由56 J提高到108 J)。主要原因为,镁处理钢在CGHAZ焊接热循环冷却过程中优先形成含镁的复合夹杂物,作为高表面能的惰性基体,其周围形成的贫锰区和高能应变场共同促进针状铁素体(AF)形核,AF体积分数为(82.9±2.0)%,宽度为(0.96±0.1)μm(无镁处理钢对应为(32.4±1.5)%、(3.13±0.2)μm);研究了大线能量焊接后CGHAZ冲击试样中微孔的形成及裂纹扩展,两种试验钢夹杂物附近均存在大量位错,变形过程中位错通过夹杂物时形成位错环堆积引起局部应力集中;当应力积累到无法使相邻晶粒的位错源开启时,不利于滑移取向上的应力达到临界值导致微孔的产生,相邻微孔在外力作用下连接形成裂纹。无镁处理钢CGHAZ区域微孔更为密集,受力后更易形成微裂纹。镁处理钢CGHAZ区域大角度晶界比例为80.2%、几何必要位错密度(GND)为0.806、局部取向差分布值(KAM)为0.91...