Fe—Mn—Si—Cr—Ni记忆合金形变组织的TEM研究

本文利用Ｘ射线衍射及透射电镜分析研究了元素Ｃｒ，Ｎｉ对Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ合金ｃ／α值及形变诱发ε马氏体显微组织的影响，结果表明，添加Ｃｒ，Ｎｉ后，合金的ｃ／α值由１．６２０提高至１．６５６，其结果使合金中的ｆｃｃ形变孪晶易形成；通过在孪晶内形成ε马氏体，可避免不同取向马氏体之间的穿的越过程。骨利于合金的记忆效应。     

形变对奥—贝球铁显微组织的影响

运用Ｘ－衍射法和透射电镜对压缩形变后的奥－贝球铁的显微组织作了分析；结果为，形变奥氏体产生孪晶，部分奥低体诱发成马氏体。     

Fe－Mn－Si－Cr－Ni记忆合金形变组织的TEM研究

本文利用Ｘ射线衍射及透射电镜分析研究了元素Ｃｒ，Ｎｉ对Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ合金ｃ／ａ值及形变诱发ε马氏体显微组织的影响．结果表明：添加Ｃｒ，Ｎｉ后．合金的ｃ／ａ值由１．６２０提高至１．６５６，其结果使合金中的ｆｃｃ形变孪晶易形成：通过在孪晶内形成ε马氏体，可避免不同取向马氏体之间的穿越过程，从而有利于合金的记忆效应．     

γ—Mn基合金双程形状记忆效应特性的研究

运用XRD研究了80％Mn—19％Cu—1％Ni合金马氏体晶格常数c、a随温度变化的趋势和在—定的预应变条件下，显微应变与温度、显微应变与形变恢复率的关系，研究了Ms点随塑性变形率变化的规律，由此研究7—Mn基合金马氏体的双程形状记忆效应的结构机制，结果表明：fct马氏体的塑性变形不但由滑移产生，而且可以由孪晶的重新取向而造成，而后者在微小的外应力作用下就可以实现，并且在形状恢复过程中，滑移和孪晶所起的作用不同，由于滑移而产生的变形，在马氏体逆相变中不能恢复，而那些具有c、a轴择优取向的变形微区和具有马氏体织构的微区，能够由马氏体逆相变即缸结构变为fcc结构，使形状得到恢复。     

Ni9钢微观结构的TEM研究

利用ＴＥＭ研究了Ｎｉ９钢中马氏体与奥氏体的微观结构，结果表明，多数回火奥氏体不是严格地按Ｋ－Ｓ或Ｎ－Ｗ关系析出，而是在这两种取向附近变化；在同一马氏体束内，奥氏体可按上述近似关系的不同变化析出；回火奥氏体主药第马氏体晶界析出，呈板条状，惯习面为（３３５）／／（３４１），奥氏体向马氏体转变时易形成马氏体孪晶，这是孪晶在随后的回火过程中消失。     

高锰无磁钢的组织形态

本文利用光学金相、X射线衍射及透射电镜研究,发现高锰无磁钢具有两种不同形态的板条组织和ε马氏体的扭折形态。固溶淬火形成的断续状短板条及形变诱发形成的细长板条都是由ε马氏体和fcc孪晶所组成,讨论了形成机理。晶体学分析表明,fcc孪晶界两侧的ε马氏体成扭析形态,是因为孪晶界两侧的基体位向不同所致,扭折部分为hcp孪晶。     

冷轧对β-ZrTiAlV合金形变诱导马氏体相变的影响

对β-ZrTiAlV合金分别采用室温和液氮低温轧制变形,通过X射线衍射(XRD)、光学显微镜(OM)、背散射电子衍射(EBSD)分析技术,研究轧制温度和轧制变形量对β-ZrTiAlV合金形变诱导马氏体相变及其微观组织演变规律的影响。实验分析结果表明,在室温或低温条件下变形后合金组织中都发生了β→α＇形变诱导马氏体相变,同时在马氏体α＇中产生(102)<110>孪晶,轧制变形量的增加促进相变马氏体的形成和孪晶变体数量的增加,而低温变形则抑制了形变诱导马氏体的形成,但更有利于孪晶的产生。轧制变形量为5%时,形变诱导马氏体以板条状分布于原始β晶粒中,当变形量增至10%后,少数β晶粒完全转变为α＇相。     

生物医用316L奥氏体不锈钢的形变组织

借助扫描电镜、电子背散射衍射和透射电镜组织观察,对生物医用奥氏体不锈钢316L的形变组织进行了多尺度深入研究,其工程应变量范围为2%~40%。结果表明,当应变>20%时,316L奥氏体不锈钢中的<001>和<111>取向平行于拉伸方向,即出现了大量的变形孪晶和马氏体。从微米尺度和纳米尺度对孪晶和马氏体相变做详细分析发现,形变首先诱发形成变形孪晶,由于孪晶界减小了位错平均自由程而引起位错塞积,进一步诱发马氏体的转变。随着变形量的增加出现了更多的孪晶和α-马氏体,马氏体相变的过程只有γ→α转变,α马氏体主要分布在孪晶界附近,特别是孪晶交叉的位置。其中,奥氏体基体和α-马氏体之间的取向关系为:[011]_γ//[011]_α,(420)_γ//(123)_α。     

Ti—5Al—2Mo—3Zr合金中的精细结构

Ti-5Al-2Mo-3Zr合金淬火组织为初生α相加六方马氏体α′相。α中呈现零散位错线、位错列、位错对排列及位错网络等精细结构。全位错的Burgers矢量为1/3<11(?)0>型。α′中可观察到三种孪晶形态,即多边形薄片孪晶,沿马氏体长度方向的孪晶及沿宽度方向的孪晶,均为{10_(?)1}型。在此合金中鉴定出“三孪晶取向”关系,即一片马氏体与内部孪晶及相邻马氏体片,两两互成镜像的三种取向孪晶。除正常孪晶面{10(?)1}外,还存在一个与之垂直的对称面{10(?)3}。更有甚者,这三种孪晶均与β相成Burgers关系,这对了解此合金的马氏体转变机制,提供了重要线索。     

1995年世界钛工业的回顾与展望

采用Ｘ射线衍射及ＴＥＭ技术研究了Ｔｉ４４Ｎｉ４７Ｎｂ９形状记忆合金的相组成及热诱发马氏体相变。结果表明：该合金室温下由ＴｉＮＩ基体相和β－Ｎｂ相组成；当试样温度降低到Ｍｓ点以下时，具有Ｂ１９＇单斜结构的热诱发马氏体呈群团状区域式生长，形成由２－３个取向的孪晶微区组成的群团状马氏体；马氏体的亚结构主要为（１１１）ＭⅠ型孪晶，同时还有（００１）Ｍ孪晶和反相畴界。     

TWIP钢的组织与力学性能研究

采用金相、静态拉伸试验方法研究了5种不同锰含量的TWIP钢的组织和力学性能。结果表明,5种钢的屈服强度随应变率的增大而提高,最大屈服强度可达280MPa;抗拉强度随应变率的增大而略有降低,最高抗拉强度超过1000MPa;1#钢的断裂延伸率和强塑积随应变率的增大而提高,其它4种成分钢的断裂延伸率和强塑积随应变率的增大而减小。1#钢只具形变诱发马氏体相变,不出现孪晶;而2#-5#钢具TWIP效应,其中3#钢的最大延伸率可达75%,强塑积最高可达45000MPa（%）。TWIP钢拉伸前组织中有退火孪晶,变形过程中产生大量的形变孪晶,孪晶诱导塑性,从而推迟了颈缩的产生,导致很高的均匀变形能力。     

马氏体相变和形变孪晶对Fe-Mn-Si-Al钢机械性能的影响

研究了加有Al和Si的奥氏体Fe-(15～30wt%)Mn合金的形变孪晶、马氏体相变和机械性能,做了不同形变速率和不同温度的拉伸试验。用光镜、X射线衍射和扫描电镜观察了塑性形变过程中在γ(面心立方)基体中形成的孪晶,a′(体心立方)和ε(密集六方)马氏体。由于合金元素不同产生不同的相变γ→ε,γ→α′(TRIP效应),或形成形变孪晶(TWIP效应)。添加Al增加堆集层错能(γ_fee),抑制γ→ε的相变,而Si减少γ_(fee),促进γ→ε相变。这些钢密度降低,约为7.3 mg/m~3,,具有高的拉伸延性,达到95％,真实拉伸强度约1100MPa孪晶或相变诱发的优良塑性达到极高的应变速率,约ε=10~3/s,产生异常的抗冲击性,可以深拉,复杂形状零件可以反向挤压。     

Ni_（47）Ti_（44）Ta_9合金显微组织的TEM研究

采用透射电镜（ＴＥＭ）研究了Ｎｉ４７Ｔｉ４４Ｔａ９合金中马氏体和β－Ｔａ相的形貌及精细组织。结果表明，马氏体主要呈细板条状和群团状两种形貌，其亚结构为孪晶；β－Ｔａ相粒子呈椭球状分布于ＴｉＮｉ基体中，其内部存在大量位错和孪晶。     

辙叉用高锰钢的加工硬化机理

对铁路辙叉用高锰钢进行不同变形量的压缩试验,采用金相显微镜、透射电子显微镜以及X射线衍射仪等方法对变形样品的微观组织进行分析,研究高锰钢在压缩状态下的加工硬化机理。结果表明,在压缩状态下,高锰钢以形变孪晶硬化为主,亚结构主要为孪晶和位错缠结,硬化组织中没有发现形变诱发马氏体;随着变形量的增加,晶粒畸变严重,孪晶密度增大,硬度升高,变形量达到40%时,硬化程度趋于饱和。     

铁基合金马氏体的切变过程

根据铁合金中马氏体相变的Ｋ－Ｓ位向关系，提出了马氏体的形核长大相变位错模型，并推导出马氏体切变过程的数学表达式。这些表达式弥补了马氏体转变晶体学唯象理论（ＰＴＭＣ）的缺陷，对钢中马氏体亚结构（孪晶和位错）的形成提出了新的晶体学几何解释。     

双相TiAl基合金的室温孪生变形机制

研究了Ｔｉ－４８Ａｌ双相合金在室温下以不同压缩量（２％、８％、１５％、２０％）变形后的徽观组织结构。试验结果表明，形变挛生是双相ＴｉＡｌ合金的重要变形机制，孪生系统为｛１１１｝＜１１２］。随着变形量的增加，形变李晶数量增多，但即使经历较大变形，形变孪晶仍然很薄。理论分析表明，在有序Ｌｌ＿ｏ结构中，形变不可能导致伪孪晶。     

Ni_(47)Ti_(44)Nb_9合金的相变滞后和应变马氏体的稳定性SCIEI

用不同温度下的拉伸试验、电阻法测量和透射电镜分析系统地研究了Ni_(47)Ti_(44)Nb_9合金的相变滞后及其影响因素,探讨了应变马氏体的稳定性。结果表明,存在一个特征形变温度和形变量范围,在这个范围内形变时,可以得到宽的相变滞后和高的应变恢复率。不规则的孪晶马氏体和含有位错亚结构的马氏体,以及与β-Nb质点相交截的马氏体都具有较高的稳定性。     

Cu-25Al-3Mn形状记忆合金淬火态马氏体亚结构特征及其在加热过程中的变化

利用透射电镜、选区电子衍射等手段研究了Cu—25A1—3Mn形状记忆合金淬火态马氏体亚结构特征及其在加热过程中的变化。实验合金淬火态马氏体内部亚结构为(121^-)2H孪晶，该合金马氏体中产生T谱的孪晶是一些具有不同厚度的、平行入射电子束的片状非相干散射体，孪晶亚结构中最薄孪晶片厚度小于2．02nm；在加热过程中，部分2H马氏体向18R马氏体转变，出现了层错亚结构特征。     

回复加热速度对上淬Cu-Al-Mn合金的形状记忆效应的影响

采用光学显微镜、透射电子显微镜和电阻率测量技术,研究回复加热速度对上淬后Cu-8.8Al-10.27Mn合金的形状记忆效应的影响。结果表明：材料形状回复率随回复加热速度的减小而减小。当回复加热速度为20°C/min时,形状回复率可达75%;而当回复加热速度为1°C/min时,其形状回复率仅为8%。原位金相观察表明：材料的形状记忆效应是由马氏体逆转变后的残余孪晶形变马氏体的稳定性引起的。电阻率分析结果表明：残余孪晶形变马氏体的稳定性与其界面处空位与位错在慢速加热时形成的复合缺陷相关。而复合缺陷的形成会阻碍孪晶形变马氏体的逆转变。     

马氏体形态对回火钢结构强度的影响

近年来有资料认为形变热处理的效果主要与钢中马氏体组织形成特点有关,特别是与按照孪晶机制形成的马氏体占基体百分率的多少有关。在大量生产的条件下,对于大多数机器零件来说,不能采用形变热处理,