GH4169合金δ相析出与溶解行为研究

研究了1050℃1h固溶处理的GH4169合金在800 ～ 980℃时效处理过程中δ相的析出行为以及900℃20h预析出处理后的合金在980 ～1040℃固溶处理时的δ相溶解规律.研究表明,δ相的析出峰温度约为900℃,δ相优先在晶界或孪晶界析出,δ相由颗粒状长大成短棒状乃至长针状,晶内δ相由γ"相转化而来.δ相长大方...     

硅在GH907低膨胀高温合金中的分布及析出相的影响

研究了微量硅元素在ＧＨ９０７低膨胀高温合金中的存在形式，分布特征及对第二相析出的影响，结果表明，硅促进合金中Ｌａｖｅｓ，Ｇ相沿晶界析出，细化晶内ε相并增国其数量，使晶界ε相的形貌由连续分布的薄片状态改变为离散分布的小块，第二相中的硅含量远高于合金平均硅含量，晶界上硅含量比昌内高数倍并随时效时间延长进一步富集。     

铈对Fe Cr Ni Nb Ti Al W合金持久寿命及晶界析出相的影响

 研究了稀土元素铈对铁基合金Fe Cr Ni Nb Ti Al W晶界析出相的数量、形貌、分布的影响及其与持久寿命的关系。结果表明：铈含量较低时，晶界析出相主要是大片状相及少量颗粒相；当铈含量增加时，晶界中颗粒相数量明显增加，片状相减少，且析出相分布较均匀，当铈含量过高时，晶界中析出大量片状相及颗粒相，且析出相总量增加。这些析出相的数量、形貌以及分布等特征的变化规律与合金持久寿命的变化规律一致。     

冷轧硬化对超级双相不锈钢S32750析出相的影响

 为了优化不同厚度冷轧板加热工艺，避免有害相析出，研究了冷硬化对S32750板材析出相的影响。超级双相不锈钢S32750钢板经不同冷轧加工变形后，在850 ℃下进行热处理。利用SEM、EDS、XRD及TEM研究了不同冷轧总压下率对析出相的影响规律。结果表明，随着总压下率的增大，相同退火时间内，析出相增多，当总压下率大于50%时铁素体相几乎全部被析出相覆盖。析出相以σ相为主，伴随着很少量的Cr2N、χ相和γ2。σ相和χ相析出在α/γ相界和铁素体相内，Cr2N析出在α/γ相界处，γ2伴随着σ相析出在铁素体内。随着冷轧总压下率增加，晶体内的位错密度增大，析出数量增加。     

P92钢中δ-铁素体内Laves相的长大规律

 用透射电镜、扫描电镜对两炉δ-铁素体含量不同的P92钢中的Laves相形貌与尺寸进行了分析与测量。结果表明：在时效状态下,δ-铁素体内也有Laves相析出,其尺寸显著大于马氏体基体中的Laves相;δ-铁素体含量越高,δ-铁素体内的Laves相尺寸与增长速度越大;δ-铁素体含量对马氏体基体中的Laves相尺寸影响不大。     

镍基高温合金GH4706析出相的热力学计算与分析

应用Thermo-Calc热力学计算软件,模拟元素含量及热处理温度对镍基高温合金GH4706平衡相析出规律的影响。结果表明:平衡析出相的种类和析出温度范围与微观组织观测和差热分析的实验结果基本一致。MC碳化物的初始析出温度随Nb、Ti含量增加而降低,而析出量主要受C含量影响;η相初始析出温度与析出量随Ti含量增加而增大,受Nb、Fe影响较小;γ'相初始析出温度与析出量随Al含量增加而升高,受Ti、Nb含量影响较小;合金凝固过程中Nb、Ti会产生显著正偏析,Cr产生负偏析;Nb、Ti含量增加提高合金初熔点,降低合金的终熔点,使凝固温度范围变窄。     

Inconel 718合金中δ相的溶解行为

用金相显微镜及X线衍射技术研究了Inconel718合金中δ相在不同温度下的溶解行为。结果发现：在980℃、1000℃、1020℃保温过程中，合金中δ相的含量逐渐降低，且形状由长针状变为短棒状或颗粒状；1020℃保温2h后δ相可完全深入基体；980℃、1000℃保温时，δ相的平衡含量分别约为3％及0．6％；保温开始阶段，δ相的溶解速度较快并近似为常数。随着保温时间的延长，溶解速度逐渐降低，980℃保温30min及1000℃保温2h后，δ相的溶解速度趋于零。     

不同热处理状态下镍基耐蚀合金析出相的定性定量分析

镍基耐蚀钢的性能,在很大程度上取决于钢中各种相的数量、组成、大小、分布状况和合金元素在晶界的分配情况。镍基耐蚀钢经过等温热处理,通常会形成碳化物相、金属间相等析出相。这些析出相在合金中的形成将导致钢的脆化,显著降低钢的塑性、韧性和耐蚀性。为了对不同热处理条件下镍基耐蚀合金析出相做定性定量分析,实验在选择好合适的电解制度后,利用电解分离方法将析出相从基体中分离。通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)定性研究了提取后析出相的形貌以及结构特性的变化过程;并利用Rietveld全谱拟合法计算不同析出相的组成及含量,最后还讨论了析出相含量与材料耐蚀性能间的关系。实验结果表明900 ℃时效形成的析出相最多,且析出相的含量随时间的延长呈明显上升的趋势;腐蚀性能评价结果表明析出相的含量与平均腐蚀速率存在一定的正相关,即随着析出相含量的增加,材料的平均腐蚀速率也增加,耐蚀性能减弱。     

氮含量对无镍奥氏体不锈钢平衡相转变的影响

高氮铬锰奥氏体不锈钢有着极为广泛的应用前景,然而氮含量对其相转变的影响尚不十分清晰。设计并冶炼了氮质量分数为0.02%～1.20%的试验钢,对各钢的平衡相转变进行了热力学计算,对δ铁素体和Cr₂N的形貌进行了观察。结果表明,钢中δ铁素体的最大析出量随着氮含量的升高而降低,当氮质量分数超过1.05%后,无δ铁素体析出。获得了试验钢加热时δ铁素体的析出温度与氮含量的关系式。随着氮含量的升高,试验钢在冷却时Cr₂N的析出温度逐渐升高,并获得了其定量关系式。在GN04钢中,1 200 ℃等温2 h后的δ铁素体主要沿三叉晶界分布。Cr₂N析出优先在晶界形成,然后朝着晶内发展。在相同等温条件下,试验钢中Cr₂N的析出量随着氮含量的升高而增大,且层片间距随之减小。     

高强IF钢第二相粒子的应变诱导析出行为

在 Gleeble- 3500型热模拟试验机上,利用应力松弛试验研究了含磷高强IF钢第二相粒子的析出行为。结果表明,微合金元素析出钉扎住了位错与晶界,导致应力松弛曲线呈现出3个阶段的特征。试验用钢的PTT曲线呈现典型的“C”曲线形状,最快析出的鼻子点温度约为850 ℃,在此温度下,第二相粒子析出开始时间与结束时间分别为14和246 s,随着弛豫时间的增加,第二相粒子的析出数量逐渐增多,形貌逐渐粗化,析出粒子为Ti4C2S2 和TiC,主要呈圆形颗粒形貌。由于试验钢种采用磷强化,在析出的第二相粒子中存在棒形和长条形FeTiP,同时由于磷的晶界偏聚,所以FeTiP同样存在晶界析出的规律。     

变形对微合金钢在两相区变形时显微组织的影响

通过热处理试验和单道次压缩热模拟试验,研究了微合金钢加热到两相区变形时的组织演变规律,并分析了变形量的影响,使用OM、SEM和EBSD技术分析了试验钢的微观组织和取向分布。结果表明,试验钢加热到两相区保温后,奥氏体相变在原铁素体晶界上发生,变形时晶界上的奥氏体发生应变诱导相变,形成细小的仿晶界铁素体,变形铁素体发生动态回复或动态再结晶。随变形量和变形温度的提高,硬度下降,800℃下增加变形量,动态回复向动态再结晶发展,动态再结晶形核机制是亚晶转动生长,名义变形量为70%时得到均匀的超细晶组织,有效晶粒平均等效直径为2.7μm,大角度晶界的体积分数达到92.8%。     

2205双相不锈钢中σ相的析出规律

2205双相不锈钢经过1300℃固溶处理和不同程度的冷轧变形后,在不同温度下保温不同时间后水冷.利用金相显微镜和透射电镜观察试样的组织,用Image Tool软件分析组织中σ相的含量,研究2205双相不锈钢中σ相的析出规律.在950℃保温,当冷轧变形量从50%增大到85%时,σ相析出时间从30 min缩短为3 min.冷轧变形量为85%的试样,在950℃保温,当保温时间从3 min延长至30 min时,σ相的体积分数从1.2%增大到11.8%.在875~950℃保温5 min后,当温度从875升高至950℃时,σ相的体积分数从8.9%降低至3.6%;在975℃保温5 min后,组织中不存在σ相.      

高温轴承钢中析出相的表征

高温轴承钢的性能,在很大程度上取决于钢中各种相的数量、组成和大小,轴承钢经过等温热处理,通常会形成碳化物相、金属间相等析出相。为了研究不同热处理条件下高温轴承钢中析出相的析出行为,实验选择了合适的电解条件,利用电解萃取方法将析出相从基体中分离。实验采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)研究了提取后析出相的结构及形貌,用化学湿法和电感耦合等离子体光谱仪对析出相的分离与定量成分检测进行研究。研究结果表明:电解萃取温度对χ相萃取量影响明显,χ相在含氧化剂的弱酸中不溶,在50%(V/V)H_2SO_4中溶解。随着时效时间的增加,M_6C相明显增加,χ相减少。M_6C相呈颗粒状,粒径细小,χ相呈块状,颗粒粗大。     

GH4710合金的相析出特征及其与热加工塑性损伤的关联性

利用Thermal Calc热力学软件、光学金相显微镜、扫描电镜等手段分析了GH4710合金原始态和不同条件热物理模拟变形后的析出相及加工损伤特征,系统研究了析出相特征与该合金热加工塑性损伤及开裂的关联性.结果表明:GH4710合金的原始组织主要由γ'、MC及M₂₃C₆碳化物、γ+γ共晶组织组成;热加工时微孑洞等损伤在MC碳化物及γ+γ共晶组织处形核后沿晶界扩展,最终相互连接导致合金大面积破坏;γ'相优先在MC碳化物及共晶组织附近析出,并通过其共格应力场的作用增加了损伤形核和扩展阻力,使合金在较低温度下的塑性损伤值明显小于高温条件下.      

时效制度对1441Al-Li合金抗腐蚀性能的影响

对固溶态1441Al-Li合金板材分别进行T6时效,以及5%冷轧预变形后再进行150℃时效,即T8时效处理,通过晶间腐蚀(IGC)、剥落腐蚀(EXCO)实验、极化曲线测试及透射电镜(TEM)分析,研究时效制度对1441铝锂合金的室温抗晶间腐蚀性能、抗剥落腐蚀性能及微观组织的影响。结果表明,合金经T6或T8时效处理后,随时效时间延长,合金微观组织由欠时效的晶内析出均匀的δ′相,变为晶内析出δ′相和S′相,以及沿晶界析出平衡相δ相和S相,因此合金抗腐蚀性能顺序为欠时效峰时效过时效。与T6时效态相比,经T8时效处理后,晶内析出的δ′相和S′相的数量增加、尺寸减小、分布均匀;同时,沿晶界析出的δ相和S相数量减少,PFZ变窄,合金的抗晶间腐蚀和抗剥落腐蚀能力提高。在3.5%NaCl溶液中进行的极化曲线测试表现出相同的结果。     

喷射沉积快速凝固Al－Li合金的时效析出相

采用新型的喷射沉积技术制备Ａｌ－３．８Ｌｉ－０．８Ｍｇ－０．４Ｃｕ－０．１３Ｚｒ（Ｎｏ．１）和Ａｌ～２．１５Ｌｉ－１．２８Ｃｕ－１．２６Ｍｇ－０．１Ｚｒ（Ｎｏ．２）合金，对合金在时效过程中的析出相进行了比较和分析。实验结果表明，喷射沉积快速凝固Ａｌ－Ｌｉ合金的δ＇相粒子与铸锭冶金法Ａｌ－Ｌｉ合金的δ＇粒子有较大差异．高Ｌｉ低Ｃｕ含量的Ｎｏ．１合金δ＇相的体积分数明显高于低Ｌｉ高Ｃｕ含量的Ｎｏ．２合金，δ＇相的粗化速率较大，但仍然符合Ｏｓｔｗａｒｌｄ粗化规律；长时间的时效处理使δ等平衡相在晶内或晶界析出，导致晶界无析出区的形成和宽化。     

微钛处理钢中Ti(C、N)第二相质点析出、长大行为及其对晶粒长大的阻止作用研究

本文定量研究了微钛处理钢中Ti（C、N）第二相质点析出、长大行为与温度、变形量、变形速率、冷却速率的关系，指出用Ostwald熟化机制解释第二相质点长大现象的局限性，推导出Ti（C、N）复合第二相质点固溶度积公式，提出基于Ti（C、N）质点阻碍晶界迁移的Zener模型，并用其计算了Ti（C、N）质点对晶界迁移的阻碍作用力。     

T122耐热钢平衡相转变的热力学计算和分析

采用Thermc-Calc热力学计算软件，对820～1200℃时T122高铬耐热钢（％：0．11～0．12C，11．37～11．97Cr，1．90～1．93W，0．38Mo，0．86～0．90Cu，0．05Nb，0．19～0．20V，0．58～0．67N，0，0023～0．0028B）在820～1200℃的热力学平衡相及合金元素Cr、Al、Ti对6铁素体和主要析出相的影响进行了研究。结果表明，T122耐热钢残留有较多的6铁素体，其主要析出相为M23C6、Laves和MX。在950～1050℃时6铁素体最少，其含量为15．7％～18．9％。M23C6析出开始温度为940℃，Laves相为750℃，MX则较稳定为〉1250℃。Cr对δ铁素体含量影响很大，但对析出相影响较小。降低Al、Ti有助于降低δ铁素体含量，增加MX含量。     

18Mn18Cr高氮钢析出相特征及形成机制

通过金相显微镜、扫描电镜、电子探针显微分析、透射电镜及热力学计算软件研究C和N含量对铸态及时效态18Mn18Cr高氮钢析出相特征及形成机制的影响.研究发现在铸态,随C/N质量比降低,析出相依次为Cr₂₃C₆相、σ相和Cr₂N相.增加C或N含量可分别促进Cr₂₃C₆相和Cr₂N相析出.C和N含量影响实验钢凝固模式及不稳定铁素体相共析分解产物.18Mn18Cr0.44N钢凝固模式为AF模式,不稳定铁素体相共析分解反应为δ→σ+γ₂（0.025% C）和δ→γ₂+Cr₂₃（C_xN_y）₆（x/y>1）（0.16% C）;18Mn18Cr0.72N钢凝固模式为A模式,晶界处存在少量颗粒状Cr₂N相.在固溶时效态,实验钢仅析出片层状的Cr₂N_0.39C_0.61相.随C+N含量增加,片层状析出相体积分数和片层间隙增加,析出孕育时间减少.      

IF钢搪瓷板析出相的研究

2001年武钢开始生产冷轧IF钢搪瓷板，为了解IF钢瓷板成分设计的合理性和优化生产工艺，在透射电镜上观察了钢中析出相的形态，用能谱仪分析了析出相的成分，并对析出相的平衡进行了计算。研究结果表明：IF钢搪瓷板中的析出相主要为TiS、Ti4C2S2、TiN以及细小的FeTiP相；钢的碳含量增加和低的热轧加热温度有助于Ti4C2S2相的析出；钢中富余的固溶Ti将在退火温度下形成FeTiP相，粗大的TiS、Ti4C2S2析出相，既使钢板具有良好的涂搪性能，又对钢的深冲性能无有害影响，因此，IF钢搪瓷板具有很好的涂搪性能和深冲性能。