低温下Fe-69.7%Cr合金α'相的穆斯堡尔谱

Fe-69.7%(atom)Cr合金经500℃时效4年后,获得单一α'相结构,并测定了它在低温下合金的穆斯堡尔谱。结果表明:在室温300K穆斯堡尔谱为一单线洛仑兹线型,降低温度其半宽度也随着展宽,在77K时超精细场达3072.20kA/m;超精细场数值随温度降低而增大,其变化规律与顺磁体模型理论值变化曲线相似,说明α'相在77K以上为一顺磁质,从1200℃至室温通过变温热循环加速了Cr句晶界扩散以及顺磁α'相在Fe-24.6%Cr-5.0%Al合金中析出,并导致合金脆化。     

纳米晶钨合金粉末常压烧结的致密化和晶粒长大

高比重合金由于具有密度和强度高、延性好等一系列优异的性能,在军工上被用作动能穿甲弹材料.纳米材料被认为是21世纪应用前景最为广阔的新型材料.采用纳米粉末可望大大细化钨合金晶粒,显著提高合金的强度、延性和硬度等力学性能,因而是制备新型高强韧、高比重钨合金的一个很重要的研究方向.作者采用机械合金化(MA)工艺制备了纳米晶钨合金复合粉末,研究了纳米晶钨合金粉末在常压氢气气氛中的烧结致密化和在烧结过程中的钨晶粒长大行为.研究结果表明,MA纳米晶粉末促进了致密化,使致密化温度降低约100～200℃.在一般固相烧结温度时可以得到晶粒尺寸为3～5μm的细晶高强度合金.同时,指出了在液相烧结时存在的问题,即钨晶粒加速重排、产生晶粒聚集与合并,迅速发生钨晶粒长大,在较短时间内液相烧结时,钨晶粒尺寸又长大到接近传统高比重合金水平.     

Cu-Zn-Al合金中马氏体相变的动态观察

Cu70Zn26Al4合金中存在马氏体转变,高压电镜(1000kV)和分析电镜的观察表明,在室温下的平衡母相为β’相(DO_3型),有部份淬火马氏体、表面马氏体存在,还有少量的γ相。在相变过程内,样品中有微裂纹产生和扩展;在冷却实验中,马氏体以母相的(101)面为基面,新相结构为M12R+2H型,没有择优取向问题。在应力诱发马氏体相变中,马氏体以母相的(110)面为基面,新相结构为M18R,存在择优取向问题。在冷却实验中和应力诱发马氏体相变中,都存在β相的预转变,预马氏体的9R和12H衍射极大。在应力诱发马氏体相变中,预马氏体的出现与否与应力施加的速率有关。     

温度和晶粒尺寸及分布影响下的氧化铝纤维烧结晶粒长大的相场模拟

采用相场法对溶胶凝胶法制备氧化铝纤维的高温烧结中α-Al_2O_3晶粒的生长进行仿真模拟,并结合实验,研究不同烧结温度和不同初始尺寸的α-Al_2O_3晶粒长大行为及动力学规律。相场模拟和实验结果均表明,在1 200～1 500℃烧结温度范围内,晶粒生长速率随烧结温度升高而明显增大,其中1 400～1 500℃温度区间内晶粒生长速率最快;初始晶粒尺寸越细小,晶粒生长速率越快。模拟结果显示,初始α-Al_2O_3晶粒尺寸不均匀性增加也会促进晶粒长大。     

Fe-0：5％C合金自由枝晶的长大—二三维相区模拟和LKT模型

采用带有稀薄-界面-限制参数的三维相区模型研究了Fe-0．5％C合金的自由枝晶长大过程。在不同过冷度条件下,确定了枝晶长大速度和顶端曲率半径,然后估算了合金的稳定性参数。将用相区模拟得到韵枝晶长大速度与那些通过稳定性参数LKT模型得到的结果相比较,稳定性参数为0．05,结果表明两者吻合性较好。同时讨论了LKT模型在实践应用的有效性。     

无铬Ni-Al合金中γ'相的电解提取

镍基高温合金中通常含有一定量的铭。铬大量存在于基体γ中,少量进入γ′相。由于γ与γ′相含铬量不同,对其阳极极化行为影响较大。铬是促进合金钝化及过钝化的元素,含铬量高的基体在含氧酸根离子的水溶液中过钝化溶解电位低,含铬量低的γ′相(通常γ′相含铬<3％)过钝化溶解电位高。一般电解提取γ′相的方法就是利用这种差异。文献研究纯镍及含铬量不同的镍—铝合金,得出含铬量至少为5％时,才有可能从合金中电解分离出γ′相的结论。认为含铬低于5％的合金中γ′目的电解分离是不可能的。本文的目的就是寻找一种电解分离无铬的镍基合金     

Fe-Mn-Si-Cr-Ni合金在γ+α'复相状态下的形状记忆效应

用Ｘ射线衍射和ＴＥＭ方法研究了Ｆｅ－１４Ｍｎ－５Ｓｉ－９Ｃｒ－５Ｎｉ合金的应变诱发γ→ε和γ→α’马氏体相变行为,测试了几种合金为单相奥氏体以及奥氏体加α‘马氏体复相原始组织的形状记忆效应。探讨预应变前原始组织中存在的α’马氏体对形状记忆效应的作用。实验结果证实,这些合金从奥氏体加一定体积分数的α‘马氏体复相组织开始预应变,加热逆相变形状回复后,具有更高的形状回复率。     

二氧化锰中β相和γ相的定量测定方法

本发明属于相分析法,能够用于定量测定化学原电池用二氧化锰中β相和Υ相的含量。目的是提高测量精度和将分析范围扩大到非晶质试样。为了测定二氧化锰中β相和Υ相的含量绘出200—800cm~(-1)区间的红外吸光谱图,在光谱中按照最大吸收在V_1=320.0     

具有不同梯度晶粒组织的粉末高温合金疲劳小裂纹扩展原位观察

采用扫描电子显微镜原位观察的方法对某第三代粉末高温合金不同微观组织的疲劳裂纹萌生和小裂纹扩展行为进行了研究,揭示了双性能粉末涡轮盘轮缘（粗晶组织）、轮心（细晶组织）及晶粒过渡区（梯度结构组织）的微观组织对疲劳小裂纹扩展的影响规律。结果表明：缺口处的一次强化相易成为裂纹萌生位置,其中梯度结构组织呈现出从晶界处开裂的多裂纹萌生特征。对于梯度结构试样,室温下的小裂纹扩展行为受微观结构影响显著,疲劳裂纹扩展速率波动较大。在应力强度因子范围较低时,粗晶试样的裂纹扩展速率高于细晶;随着应力强度因子范围逐渐增大,细晶试样的疲劳裂纹扩展速率增加更快,并高于粗晶试样;这与较长的滑移路径、增强的滑移可逆性和较少的晶界阻碍、减弱的不连续度之间的竞争机制相关。     

铌对高钢级管线钢中第二相析出与奥氏体晶粒长大行为的影响

基于双亚点阵模型,计算了两种不同铌含量的高钢级管线钢在不同温度下Nb、Ti和Al的析出量,测定了不同加热温度和保温时间下奥氏体晶粒尺寸,建立两种钢奥氏体晶粒长大模型.发现Nb含量增加提高了其全固溶温度,并且温降过程中Nb析出量显著增多,在晶界两边析出的细小碳氮化物对奥氏体晶粒长大有显著的阴碍作用.高铌钢加热温度为1250℃时奥氏体晶粒显著粗化,预测模型也不同于1050~1200℃的模型,但相同保温温度下晶粒尺寸明显小于低铌实验钢.通过数据拟合计算出高铌钢的长大激活能远远高于低铌钢,再次证明高Nb的管线钢在1200℃以下能够有效地细化奥氏体晶粒,预测模型与实验值吻合较好.     

低合金钢(10MOWVNb)中γ/α相界面沉淀及位错碳化物

本文选用薄晶体透射电镜法及x射线衍射定量相分析法研究10MOWVNb抗氢钢在γ→α转变过程中碳化物析出规律,观察到碳化物主要以相间沉淀,纤维状生长及位错上析出三种方式形成,通过对碳化物固溶温度估算及x射线定量相分析,进一步阐明在所给条件下析出的碳化物主要为V₄C₃。
运用晶界相对入射电子束倾斜能显示二维晶界面特征方法,验证了Honeycombe提出的有关相间沉淀碳化物生核、长大的观点。
文中对高温回火过程中,碳化物可能以恒温相间沉淀方式析出进行了初步探讨。     

高Cr高温合金中α-Cr相的析出方式

通过对高Cr高温合金INCONEL718和INCONEL625在长期时效过程中α-Cr相析出方式进行详细的微观组织分析、结果认为,随着时效时间的延长,INCONEL718合金中大部分α-Cr相随着δ相的析出长大依附于δ相的界面析出,而INCONEL625合金中α-Cr相则主要依附晶界M₆C碳化物相界面析出,少部分依附于δ相析出,其原因可能与Cr在δ相和M₆C碳化物中的溶解度随温度的下降而迅速下降有关.     

NiCr40Al3合金中γ’相的电解萃取法

关于NiCr40Al3合金,国内外都进行过详尽的研究.其中γ′相的萃取方法本来以为是早已解决了的,因为镍基合金γ′相的电解萃取已探讨了三十多年,各国学者都有大量的工作,而且结论是一致的:在硫酸铵和柠檬酸的水溶液中,在室温下恒电流电解,镍基合金γ′相是可以定量萃取的.这种方法还被采用作ASTM的标准方法.最近日本学者提出了一种采用非水溶剂电解液的恒电位电解萃取法,并认为比上述方法更为优越.但是,这些工作都没有涉及含铬量这     

预退火对Al-Pb和Al-Pb-Cu纳米相复合结构合金Pb相长大行为的影响

利用X射线衍射仪和扫描电镜,研究预退火对机械合金化制备的Al-10%Pb和Al-10%Pb-4.5%Cu(质量分数)纳米相复合结构合金中Pb相长大行为的影响,此机械合金化制备的Al-10%Pb和Al-10%Pb-4.5%Cu合金应在873 K保温10 min后进行预退火。结果表明,预退火后的Al-10%Pb合金在823K退火时,Pb相发生了异常长大,且预退火可促进Pb相的异常长大,这与预退火促进基体Al的异常长大有关。预退火后的Al-10%Pb-4.5%Cu合金中Pb相的长大行为仍可用LSW理论描述,但其长大速率明显大于未预退火的Al-10%Pb-4.5%Cu合金中Pb相的长大速率。这是由预退火使Pb相的长大驱动力增加所引起的。     

铈在Fe-0.10％Ce合金中晶界偏聚的测定及合金中Fe_5Ce相的物相分析

铈在钢中的存在状态是研究铈在钢中作用的重要内容。本文对较高纯度的Fe-0.10％Ce合金定测了铈在α-Fe晶界偏聚浓度和析出相的物相。用扫描透射电子显微镜能谱分析技术测定铈在Fe-0.10％Ce合金晶界的偏聚。结果表明,铈在晶界有显著的偏聚,其偏聚浓度约为1.5％(重量)。此值可视为Fe-0.10％Ce合金晶界的成分。合金中第二相析出物的电镜能谱分析及电子衍射分析结果均证明,析出物为Fe_5Ce金属间化合物。Fe_5Ce在合金中一般呈颗粒状无规则分布。     

固溶La对高纯净钢中γ→α相变的影响

通过对L a在高纯净钢中合金化作用的研究,结果表明,固溶L a对γ→α相变产生明显的影响,细化铁素体晶粒,提高了硬度。但对退火组织的铁素体晶粒影响不大。退火后的铁素体晶粒内部的亚晶界较为明显。在冰盐水淬火时,L a使得γ→α多型性转变按块状相变方式进行,铁素体晶界呈现不规则形貌,铁素体晶粒呈块状,有时呈条片状或针状。     

控轧钢的γ→α相变中先共析铁素体的形核机制

关于控制钢中先共析铁素体的形成理论目前已有各种模型,但还未见到有直接观察的结果。日本钢管公司的稻垣裕辅用透射电子显微镜,在高倍放大下研究了先共析铁素体形成初期的形态和晶体学特征.供给试验钢的成分为0.1%C-1.3%Mn-0.04％Nb钢。首先进行终轧温度为790°C的控制轧制,得到侣{332}<113>,{311}<011>相变织构组织发达的厚度为16mm的钢板。从钢上切下一定尺寸的试样,在1150和     

α/γ相比例对HPD-1双相不锈钢疲劳性能的影响

通过对锻态HPD-1双相不锈钢进行不同温度的固溶处理,获得两相(α、γ)比例呈梯度变化的疲劳试样,在室温环境下测试对应相比例试样的疲劳断裂次数,获得相比例对疲劳性能的影响规律并进行微观分析。结果表明,在梯度范围内,随着α/γ比例提高,疲劳性能持续增强。对疲劳试样进行SEM、EDS与TEM分析得知,塑性变形主要发生在奥氏体内,位错以平面滑移型为主在奥氏体中大量增殖发展并在相界处塞积,铁素体内基本无位错发展,微裂纹形核于奥氏体区域并沿相界向外拓展,导致疲劳断裂。     

Waspaloy合金碳化物和γ'相析出规律的热力学计算

利用热力学计算软件Thermo-Calc对Waspaloy合金中可能析出的平衡相以及元素含量变化对其影响进行了计算分析.结果表明:碳含量的增加可以明显地提高碳化物的析出量,但对碳化物的析出温度的影响较小;γ'的析出量和析出温度均随Al、Ti含量的增加而增加,Al的影响尤为明显;Ti是MC的主要形成元素,Ti含量的增加可以提高MC的析出量,但对其析出温度无太大影响;M₂₃C₆的析出量不受Cr含量的影响,而析出温度却随着Cr含量的增加而提高.