Cu在贝氏体钢铁素体中的比界面能及熟化速率计算

0.06C-0.40Cu贝氏体钢铁素体中析出ε-Cu与基体保持Kurdjumov-sachs半共格关系,错配位错理论计算出ε-Cu与基体的比界面能随温度升高而增大,Cu在823 K的扩散速率比在723 K大1 000倍,ε=Cu熟化速率提高10倍左右。当ε-Cu析出尺寸为4.5 nm,520℃熟化速率0.312 7 nm^-1/3,得出ε-Cu颗粒尺寸为9.92 nm,钢的屈服强度提高142.8 MPa。     

新一代易焊接高强度高韧性船体钢的研究

介绍了新一代高强度船体钢的最新发展、强韧性特点及其强韧化机理。通过大幅度降低钢中碳含量，利用铜的时效析出强化作用以及铌的微合金化作用，获得了具有高强度、高韧性和良好焊接性的新一代船体钢。铜的时效硬化是该钢最显著的特点之一。钢中添加1％以上的铜，通过时效处理使其在基体中析出细小弥散的ε-Cu颗粒，可使钢的屈服强度提高270－350MPa。基于此研究结果，开发出了一种屈服强度高于600MPa、－40℃冲击功超过250J、同时具有优良焊接性能的新型船体结构钢。     

Cu-Nb-Ni-Cr-Mo钢的析出硬化

测定了不同Cu含量的Cu-Nb-Ni-Cr-Mo钢在450~650℃时效时的硬度变化曲线,并结合光学金相与电镜观察分析了时效过程中的组织变化与脱溶沉淀行为.实验结果表明:时效硬化是ε-Cu析出强化,Nb的碳氮化物以及含Cr的碳化物强化综合作用的结果:相同时效温度下,含Cr碳化物的时效峰在时效后期出现;在低钢钢中,时效前期出现的ε-Cu时效峰与Nb的碳氢化物时效峰重叠;在高钢钢中,由于铜含量升高,ε-Cu时效峰出现时间缩短,ε-Cu时效峰与Nb的碳氨化物时效峰逐渐分离.     

含铜钢的时效硬化

研究了时效温度和保温时间对时效硬化型超低碳含铜钢的显微组织和硬度的影响。对时效处理后的含铜钢进行了显微硬度测试及组织观察,分析了时效工艺与硬度、显微组织及时效析出粒子之间的对应关系。用电子显微镜观察到了峰值时效试样及过时效试样中析出的细小ε-Cu粒子以及时效初期形成的过渡结构,证实了铜在钢中的时效硬化作用。     

API 2W-130海洋结构用钢板的时效行为试验研究

对不同时效条件下的1 200 MPa级海洋工程用钢板进行力学试验和组织分析,发现随着时效温度的升高,屈服强度、抗拉强度、硬度呈先升后降的变化趋势,证明400℃是最佳时效温度。通过对析出物进行电镜和能谱分析,发现ε-Cu颗粒、Nb和Ti的碳氮化物析出相弥散在基体,并随着时效温度的升高,颗粒减少,间距增大。     

高纯硬铝2324—T39厚板组织性能的研究

本文研究了预压延变形度（ε＝ ０ ％ ～１４ ％ ） 对高纯硬铝２３２４ —Ｔ３９ 厚板组织性能的影响。结果表明，板材淬火和预时效一定时间后进行预压延变形，自然时效后能显著提高强度（σｂ ，σ０．２） ，但降低塑性（δ） ，只当ε＝ １０ ％ ～１３ ％ ，力学性能才能达到波音材料标准ＢＭＳ７－ ２５４Ｅ 的规定值。预压延变形对金相组织和部分共格析出相（Ｓ’） 的形核和折出影响不大，只能观察到已再结晶板材的晶粒组织随ε的增大而被压扁和拉长，析出相的数量几乎无变化。预压延变形的强化作用主要与位错和ＧＰＢ区间发生的交互作用引起的冷作硬化效应有关，与应变时效引起的析出硬化效应关系不大。     

沉淀硬化型不锈钢0Cr17Ni4Cu4Nb试验研究

研究了不同热处理对0Cr17Ni4Cu4Nb钢力学性能及组织的影响。试验表明该钢经固溶、时效后，析出与基体保持共格关系的富铜相（ε-Cu）、NbC、M23C6等碳化物使强度提高，并在480℃时效时获得最大的强度值。     

马氏体时效网的时效析出产物

本文采用场离子显微镜原子探针实验技术，对一种马氏体时效钢（Ｆｅ－１８．２％Ｎｉ－８．８％Ｃｏ－２．９％Ｍｏ－０．７％Ｔｉ－０．２％Ｓｉ）的时效析出产物进行了研究。实验研究了该合金在５１０℃时效４ｈ所产生析出物的形貌与成分，发现有两种金属间化合物相（Ｎｉ３Ｔｉ与Ｆｅ７Ｍｏ６型）产生时效强化，在时效组织中还存在有少量回复奥氏体。     

含铜低合金高强钢的时效行为

研究了不同铜含量的低合金高强钢（HSLA）在450－650℃时效时的行为,用光学显微镜和电镜观察分析了钢中各种析出物的相互影响及其对组织变化的相互作用,以及这种相互作用与时效过程中硬度变化的关系。试验结果表明：时效是组织软化与析出硬化两种机制相互竞争的结果,析出硬化过程包括ε－Cu析出,铌的碳氮化物析出以及含铬的碳化物析出3种强化效应。这些因素共同作用的结果造成了时效过程中硬度曲线变化的复杂性。     

Cu时效硬化钢中Cu的析出

研究了Cu在工业试制的高强度船体钢中的时效析出行为及其时效硬化规律。结果表明：500～550℃时效,硬度随时间增加很快达到峰值,然后再降低;时效温度对Cu的硬化效果起决定性作用。1．5～2h时效硬化峰值温度约为500℃。在硬化峰值温度下,大量Cu析出相在位错线和板条界上析出,尺寸小于5nm,产生强烈沉淀强化作用。过时效状态下,Cu析出相发生明显长大,析出相形态由球状颗粒转变为杆状或短棒状,沉淀强化作用也随之减弱。     

低温贝氏体转变对中碳钢韧性的影响

摘要：沉淀硬化钢中纳米富Cu相的析出，使微应变（α）发生改变，这不仅影响力学性能，也对腐蚀性能产生作用。为了探索α对腐蚀性能和力学性能的影响规律，通过XRD谱型分析，对商用钢LJ338ESR 在300～600℃不同时间时效析出富铜纳米相后的α、硬度和电荷转移电阻（Rf）进行了研究。结果表明，300～450℃时效，8h前α值随时效时间延长而升高，8h后由于析出相与基体失去共格，α随着时效时间延长而降低；硬度与α变化相似。600℃时效，α在时效2h达到峰值，这归因于共格微应变和逆变奥氏体两种相反因素的共同影响；600℃逆变奥氏体生成，使硬度变化较小。析出相与基体保持共格时，Rf和α随时效时间的变化呈良好的反比关系，即Rf随α的增大而减小。     

LJ338ESR钢富铜纳米相引起的微应变、硬度和耐蚀性变化

摘要：沉淀硬化钢中纳米富Cu相的析出，使微应变（α）发生改变，这不仅影响力学性能，也对腐蚀性能产生作用。为了探索α对腐蚀性能和力学性能的影响规律，通过XRD谱型分析，对商用钢LJ338ESR 在300～600℃不同时间时效析出富铜纳米相后的α、硬度和电荷转移电阻（Rf）进行了研究。结果表明，300～450℃时效，8h前α值随时效时间延长而升高，8h后由于析出相与基体失去共格，α随着时效时间延长而降低；硬度与α变化相似。600℃时效，α在时效2h达到峰值，这归因于共格微应变和逆变奥氏体两种相反因素的共同影响；600℃逆变奥氏体生成，使硬度变化较小。析出相与基体保持共格时，Rf和α随时效时间的变化呈良好的反比关系，即Rf随α的增大而减小。     

1000MPa级高强钢显微组织与析出相分析

利用金相显微镜、扫描电子显微镜及透射电子显微镜等分析手段,对1 000 MPa级高强钢的显微组织与析出相进行了研究。结果表明,试验钢的显微组织为板条状贝氏体和板条状马氏体,并存在少量残余奥氏体。大量析出相分布在基体上,平均尺寸30～60 nm,组织强化、析出强化、位错强化是高强钢主要的强化方式。     

不同热处理对17-4PH钢组织与性能的影响

17-4PH是一种马氏体时效硬化不锈钢，广泛应用于航空航天用途方面，它的性能主要是通过马氏体形成与沉淀作用来获得的。关于其力学性能，热处理的作用，过饱和固溶体中富铜ε相的析出等方面已有大量研究结果。然而,关于包含过时效的热处理对性能和组织的作用还只有较少的研究。特别是碳化物对性能影响的研究还很缺乏。     

析出粒子对钛微合金化高强钢奥氏体晶粒长大的影响

通过析出粒子与奥氏体晶粒尺寸的定量关系,建立奥氏体晶粒长大模型,计算TiN和TiC析出粒子共同作用下钛微合金化钢奥氏体晶粒尺寸.根据析出相质点理论计算结果表明:随着加热温度的升高,析出粒子体积分数逐渐减少,粒子半径逐渐增大,TiC粒子强烈阻止奥氏体晶粒长大,TiN粒子对奥氏体晶粒长大钉扎效果一般.采用实验测试手段测量不同加热温度下保温30 min后实验钢的奥氏体晶粒尺寸,与理论计算结果吻合较好.     

Al—Li合金断裂韧性的研究

研究了时效工艺对一种高强高模Ａｌ－Ｌｉ合金断裂韧性的影响。研究结果表明，时效前的预时效或预变形可促进Ｔ１相析出，从而改善合金的断裂韧性，但在过时效状态，预时效或预变形的有利影响减弱，为获得高的断裂韧性，时效时应避免粗大晶界平衡相的晶界无析出带变宽。     

时效温度对Fv520(B)钢组织及力学性能的影响

采用高温Ｘ射线衍射、透射电镜等手段研究了Ｆｖ５２０（Ｂ）马氏体沉淀硬化不锈钢经固溶处理＋中间调整处理后不同温度时效处理的显微组织和力学性能。结果表明,４７０℃时效时硬化效率最显著;５２０℃以上时效时,有逆转变奥氏体生成。时效相主要是富铜（ε－Ｃｕ）相、ＮｂＣ、Ｍｏ２Ｃ、Ｍ２３Ｃ６等。６２０℃时效时残余奥氏体量达到最大值,该钢的强度最低;６２０℃以上时效时,发生奥氏体重结晶,残余奥氏体量减少,钢的强     

ZrC粒子对低碳微合金钢的强化作用

真空条件下,在低碳微合金钢中添加微米级ZrC颗粒,使其成为钢在热轧时奥氏体的形变核心及其形变诱导铁素体的再结晶核心以细化晶粒,获得了屈服强度为518 MPa的低碳微合金高强度钢,对钢中第二相粒子包括碳化物析出相及外加ZrC颗粒对钢的强化作用进行了讨论。采用化学相分析及X射线小角散射法研究了钢中析出相的成分、数量及粒度分布,同时用扫描电镜和透射电镜对钢中第二相粒子的形态和微观结构进行了观察,发现尺寸小于18 nm的MC析出相含量较少,未发现小于10 nm的析出相。研究结果表明:细晶强化是试验钢的主要强化方式,位错强化次之,而沉淀强化和固溶强化较小,外加ZrC颗粒在细晶强化和位错强化中产生重要作用。     

纳米碳化钒强化TWIP钢加工硬化机制研究

弥散分布的纳米碳化钒颗粒能明显提高TWIP钢的屈服强度,但同时将在一定程度上降低加工硬化率。采用一个修正的物理模型来研究纳米碳化钒颗粒对一种实验室等级的FeMnC奥氏体TWIP钢加工硬化率的影响。试验发现在塑性变形过程中弥散分布的纳米碳化钒颗粒会加快位错累积速率,但也会降低孪晶形成速率。与不含析出相的TWIP钢相比,在小应变时含纳米碳化钒颗粒的TWIP钢加工硬化率较高,但随着应变量的增加其硬化率减小的速度高于不含析出相的TWIP钢,因此在高应变条件下含纳米碳化钒颗粒的TWIP显示出较低的钢加工硬化率。     

铜的时效行为及其对06NiCuCrMoNb钢力学性能的影响

研究了Ｃｕ在０６ＮｉＣｕＣｒＭｏＮｂ钢中的时效行为及其对力学性能的影响。研究发现：０６ＮｉＣｕＣｒＭｏＮｂ钢在时效过程中析出细小弥散的ε－Ｃｕ相，产生时效硬化，其峰值温度约为５００℃。随时效程度的加深，ε－Ｃｕ数量不变，但颗粒长大，钢的强度下降，韧性上升。钢中加入１％Ｃｕ时，时效后可使屈服强度提高１００～１５０ＭＰａ。热处理工艺对钢的性能和组织有很大影响，淬火＋６００～６５０℃时效处理，钢的综合性能最好；正火＋时效处理，钢的强度降低，韧性提高；热轧＋时效处理，钢的韧性最低。