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。     

冷拔珠光体钢丝渗碳体微观结构

采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和高分辨透射电镜(HREM)观察了拉拔前后SWRH82B钢丝的显微组织,并采用振动样品磁强计(VSM)研究了渗碳体含量随应变量的变化规律。结果表明,钢丝经拉拔变形后,铁素体中形成竹节状位错亚结构;渗碳体片层内部碎化,并出现非晶。VSM测量显示,随着应变量的增加,钢丝比饱和磁化强度不断升高,渗碳体含量逐渐减少。变形前,钢丝的比饱和磁化强度为198.84 emu/g。经过应变量为1.90拉拔变形后,钢丝的比饱和磁化强度升高到210.9emu/g。相应的渗碳体含量则由变形前的14.1%降至变形后的8.9%。这表明SWRH82B钢丝经过应变量为1.90的拉拔后,渗碳体发生了部分溶解。     

珠光体球墨铸铁断裂过程的动态观察

用扫描电镜对合有破碎状铁素体的珠光体球铁进行拉伸断裂过程的动态观察,研究裂纹萌生、扩展与石墨球、铁素体、珠光体组织的关系。结果表明,断裂过程为石墨球与基体脱开;基体局部塑性变形;显微裂纹萌生;若干显微裂纹连成较长的裂纹,并与扩展的主裂纹前端相连接。断裂前铁素体比珠光体承受更大的塑性变形,铁素体有效地钝化显微裂纹,其作用随铁素体量增加而加强。和牛眼状铁素体比,破碎状铁素体可使裂纹扩展经历更多曲折,路径相应增长,消耗能量增加。     

珠光体钢微观组织与拉伸性能关系

以SWRS82B钢为研究对象,制定热处理工艺:将试样奥氏体化后在低温盐槽停留短时间后马上进入高温盐槽等温,目的是增加珠光体转变过冷度,提高珠光体形核率,减小珠光体团尺寸,从而探索高碳珠光体钢力学性能与显微组织尺寸之间的关系。结果表明,珠光体钢强度指标主要由珠光体片层间距决定。晶粒尺寸明显影响塑性指标,晶粒尺寸越小塑性指标越高,而当晶粒尺寸相近时,珠光体团尺寸越细小断面收缩率越高。     

几种钢延性断裂微观过程的动态观察

将两种碳素结构钢(15,45)和Cr25Ni20不锈钢的试样在扫描电镜中进行拉伸试验,并对它们的延性断裂的微观过程进行了动态观察。结果表明,裂纹总是优先在夹杂物与金属基体的界面上,孪晶与基体之间的界面上以及σ相与基体之间的界面上成核。前二者的裂纹沿界面传播、钝化并沿拉伸方向变宽;对于后者来说,裂纹成核后,在σ相内解理扩展。最后,裂纹沿切变方向彼此连接并导致断裂。     

高碳珠光体钢形变后的微观组织及力学性能研究

研究了高碳珠光体T8钢在ECAP处理后的显微组织和力学性能。结果表明,利用多道次ECAP温变形能够使高碳珠光体钢组织呈现超微细化效果。复相组织中亚纳米级铁素体相纳米压痕杨氏模量和硬度分别为203 GPa和4.4 GPa。当纳米压痕深度超过100 nm后,杨氏模量对基底效应敏感度较低,而纳米压痕硬度出现较为明显的基底效应。     

高碳珠光体钢形变后的微观组织及力学性能研究

研究了高碳珠光体T8钢在ECAP处理后的显微组织和力学性能。结果表明,利用多道次ECAP温变形能够使高碳珠光体钢组织呈现超微细化效果。复相组织中亚纳米级铁素体相纳米压痕杨氏模量和硬度分别为203 GPa和4.4 GPa。当纳米压痕深度超过100 nm后,杨氏模量对基底效应敏感度较低,而纳米压痕硬度出现较为明显的基底效应。     

高碳低合金钢中共析渗碳体微观结构的TEM研究

用透射电镜对几种高碳低合金钢中的共析渗碳体进行了观察。发现渗碳体片不是均一的,在共析渗碳体内存在一些取向一致宽度不等的铁素体来片层,这些铁素体亚 片层可把片状共析渗碳体隔断。     

高应变速率下共析珠光体钢的微观组织演变

利用分离式霍普金森压杆(SHPB)对原始组织为层片状珠光体的高碳钢进行了高应变速率变形实验,借助SEM、TEM对变形后珠光体的微观组织演变规律进行了分析研究。结果表明:在高应变速率变形条件下,共析珠光体钢发生绝热剪切现象,原始珠光体组织中存在着绝热剪切带,绝热剪切带的宽度约为1.5μm,绝热剪切带外部区域存在着高密度位错、位错胞以及亚晶,而绝热剪切带内部区域则在动态回复和动态再结晶的作用下演变成晶粒尺度均在亚微米量级的超微细复相组织(铁素体+渗碳体)。     

氢对纯铁形变和断裂微观过程影响的研究

本文利用S4-10型Stereoscan扫描电镜拉伸试验装置,对阴极充氢的Johnson-Matthey纯铁的形变和断裂微观过程进行了动态观察。主要结果如下: 1.随着氢含量的增加(从5.4cm~3/100g增到31.0cm~3/100g),屈服应力略有增加,流变应力和断裂强度显著增加,而断裂应变明显降低。在氢含量高于18.7cm~3/100g以上时,下屈服点和Lüders带消失。2.氢含量低于10cm~3/100g的试样,裂纹优先在晶内滑移面上萌生形核,沿着亚晶界向前扩展,断裂途径大都是与拉伸轴呈45°方向断开。而氢含量大于16cm~3/100g的试样,裂纹易在晶界上开裂,在晶内呈锯齿形向前扩展,与拉伸轴正交方向断开。3.纯铁氢脆的主要特征是:(1)试样表面上滑移线的明显减少,(2)脆性微观断裂形态的形成和增多。这是由于固溶的氢原子降低塑性形变所致。     

共析珠光体钢在冷轧过程中的组织变化

用SEM、TEM及XRD等方法研究了共析钢中珠光体经40％-90％的冷轧变形后所产生的显微组织变化．接渗碳体形态特点,变形珠光体组织可分为以下3种类型：(1)不规则弯曲片层型,即变形后的渗碳体与轧制面呈大角度偏离且不规则弯曲的珠光体．(2)带有剪切带的粗大片层型,即被渗碳体剪切带分开且变形轻微的珠光体．(3)精细片层型,即与轧制方向平行排列、片间距细小且渗碳体严重变形的珠光体．精细片层区域的比例随着轧制压下率的提高而增大．此外,重度冷轧变形还引起渗碳体严重塑性变形和部分溶解．     

高碳珠光体钢挤压变形过程中的组织演变

在试验温度为650℃的情况下,对原始材料组织为层片状高碳珠光体的T8钢进行等通道角多道次挤压变形,同时根据AFM、TEM和SEM表征了材料在挤压变形过程中其渗碳体片层的组织演变过程。结果表明,层片状渗碳体有较强的塑性变形性能,通过产生扭折、断裂及弯曲等方式来缓和塑性变形所带来的剧烈影响;从二维角度观察到的变形过程及结果与从三维立体角度观察的相吻合。     

基于原位TEM拉伸的稀土H13钢塑性形变行为和断裂机制

采用原位TEM拉伸结合离位EBSD分析,研究了稀土H13钢在拉伸过程中的组织演化和裂纹扩展行为。结果表明,稀土H13钢拉伸试样晶界处的应力集中和粗大的颗粒状夹杂物是裂纹萌生的主要来源;拉伸过程中多处裂纹萌生后汇聚成较大的主裂纹,主裂纹沿着与拉伸方向垂直的方向扩展到试样边缘,主裂纹具有"Z"字形的锯齿状特征。裂纹附近区域的应力分布不均匀,与应力相对较低的区域相比,应力相对较高区域的V1/V2变体对的晶界长度分数从56.5%增加到58.8%,V1/V3&V5变体对的晶界长度分数从16.3%增加到21.6%;变体对的晶界长度分数增加表明了孪生马氏体含量的提高,从而有效缓解晶界处的应力集中,有利于减少裂纹萌生并提高塑韧性。拉伸过程中,稀土H13钢试样晶界处的残余奥氏体发生应力诱导相变;马氏体基体内的位错发生大量增殖,并在大角度晶界和碳化物析出处形成明显的位错塞积,其中晶界处的位错塞积促进了残余奥氏体的应力诱导相变。     

焊接结构用CF钢韧性和断裂性能研究

一、前言 CF钢是国外先进的焊接结构用钢,它不仅具有较高的强度,而且具有优良的韧性、焊接性能和抗H_2S应力腐蚀能力。因此在城市煤气、LPG等球形贮罐的制造中显示出很大的优越性。1979～1985年,日本采用新日铁产CF钢建造球罐的次数比使用原     

珠光体裂纹萌生与扩展的TEM原位观察

在透射电镜中进行动态拉伸原位观察珠光体裂纹萌生与扩展的微观过程。结果表明：珠光体裂纹萌生与扩展方式取决于珠光体层片和拉伸轴的位向关系。当珠光体层片平行于拉伸轴时，裂纹在渗碳体和铁素体中交替萌生，垂直于层片扩展；当珠光体层片垂直于拉伸轴时，裂纹在铁素体中萌生，平行于层片扩展；当珠光体层片与拉伸轴斜交时，裂纹通过渗碳体和铁素体交替断裂而扩展；裂纹也可以在珠光体团边界萌生和扩展。     

强动载荷下粒状珠光体T8钢的微观组织与硬度

利用分离式霍普金森压杆(SHPB)装置对原始组织为粒状珠光体的T8钢进行高应变速率变形实验,借助SEM、TEM及显微硬度计对变形后粒状珠光体钢的微观组织和硬度变化进行分析。高应变速率变形条件下的应力-应变曲线表明,随着应变速率的增加,粒状珠光体钢流变应力随之增大,表现出正的应变速率敏感性;冲击区域内的微观组织得到了明显细化,制备出了晶粒尺度在亚微米量级的超微细复相(铁素体+渗碳体)T8钢组织;当应变速率为3078.2 s-1时,铁素体晶粒尺寸为500~700 nm,渗碳体颗粒粒径为100~250 nm,硬度值由原始态的195 HV增至270 HV。     

过共析珠光体钢在冷轧过程中的组织演变

用SEM、TEM和XRD等方法研究了过共析珠光体钢在冷轧变形过程中的组织演变情况.结果表明:变形珠光体组织不均匀,主要由不规则弯曲片层、带有剪切带的粗大片层以及精细片层组成,随着变形量的增加,精细片层比例增大,渗碳体片层严重塑性变形的同时发生部分溶解,铁素体点阵常数也随之增大.     

T-250钢电子束焊缝时效过程的TEM观察

用透射电镜对T-250马氏体时效钢电子束焊缝熔合区金属时效过程进行了仔细观察。结果表明：时效过程中在马氏体板条上析出的强化相为密排六方结构的Ni3Ti，且Ni3Ti粒子和马氏体板条尺寸随时效温度的升高而增大；逆转变奥氏体在马氏体板条及其板条界上析出，且板条界上的逆转变奥氏体尺寸及数量随时效温度的升高而增加。     

TiAl合金PST晶体断裂过程原位TEM观察

利用ＴＥＭ原位应变观察技术研究了ＴｉＡｌ合金ＰＳＴ晶体中裂纹扩展过程。发现界面与裂纹的交互作用与界面类型有关，不对称的伪孪晶界面（γ／γＰ）对裂纹扩展的阻碍最强烈。片层界面以及二次裂纹导致的裂纹分叉是层状组织韧化ＴｉＡｌ合金的重要原因。当裂纹与片层界面的夹角不同时，γ相所表现的两种截然不同的断裂方式表明在ＴｉＡｌ合金的脆性本质中包含有位错动力学的因素。