Ni9钢的显微组织在变形－断裂过程中的行为

利用使低温（－１９６℃）冲击裂纹停止在试样中和中止拉伸变形的准动态方法和变形－断裂进行时观察表面组织的动态方法，研究经α＋γ相区处理的Ｎｉ９钢的显微组织在低温冲击和拉伸变形时的行为．结果表明：当样品中热稳定的沉淀奥氏体（γ＇）较多（≈１０ｖ．－％）时，在冲击断裂影响区（ＩＦＥＺ）内，γ＇转变为α＇（马氏体）并形成密度较大的空洞，良好的低温韧性（≈２００Ｊ）是相变增韧机制作用的结果；当γ＇相很少时，ＩＦＥＺ内形成密度很高且扩展受阻的微裂纹，良好的低温韧性是微裂纹增韧机制作用的结果．在低温冲击值较低时，ＩＦＥＺ中只有稀疏的长裂纹．在裂尖前的拉伸变形使α＇板条堆转动，板条界趋于与裂尖前进方向垂直，利于裂尖钝化和冲击韧性．表明高韧性材料的组织具有抵抗动载荷的自调节功能．     

板条马氏体钢的断裂韧性与缺口韧性拉伸塑性的关系

研究了超高强度板条马氏体钢的平面应变断裂的韧性与缺口韧性,拉伸塑性之间的关系,实验结果表明,断裂韧性受控于裂尖前沿很小范围内（１－２倍临界裂纹张开位移δｃ）显微组织的微观塑性,钝缺口韧性,拉伸塑性则受控于奥氏体晶粒尺寸或板条束直径,特征距离与裂纹尖端钝化所产生的有效变形区尺寸（２δｃ）相对应,并提出的断裂性与缺口韧性,拉伸塑性的关系取决于尖裂纹前沿有效变形区尺寸（２δｃ）与原奥氏体晶粒尺寸（ｄｒ）     

Ti3Al金属间化全物氢致解理断裂及其机理

Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ合金在室温下恒载荷动态充氢以及交变载荷动态充氢时，氢通过促进裂纹在滑移面上的解一，促进了裂纹扩散，不连续的氢致解理裂纹优先在α２相形核，α２／β相界面是裂纹扩展的有效障碍，氢通过促进裂尖位错的发射、解理微裂无位错区（ＤＦＺ）的形核以及解理裂纹，导致氢致解理断裂。     

X－60钢中晶内铁素体片的形成及其对焊接热影响区的作用

用晶内铁素体片（ＩＦＰ）技术显著改善了Ｘ－６０钢熔焊热模拟后热影响区（ＨＡＺ）的韧性。试验发现：ＩＦＰ和冲击能密切相关,ＩＦＰ的体积分数＞６０％时,冲击能＞１５０Ｊ．光学金相和ＳＥＭ检验提示了ＩＦＰ的特征,它是原奥氏体晶粒内出现的大量微细的铁素体片,是在焊后的控冷过程中以“形核脱氧产物”为非自发形核核心而生成的．并非任何脱氧产物都有诱发ＩＦＰ的作用．有效的夹杂物是在较高初始氧位下,用ＲＥ,Ｚｒ,Ｔｉ脱氧所形成的细小、均布且具有较高硫容量的复合氧化物夹杂．     

C-Mn钢焊接接头的解理断裂行为的研究

测定不同φ（焊缝）的C－Mn钢焊接接头Charpy-V冲击试样、COD裂纹试样的低温断裂参量，φ（焊缝）小于一定值时，解理裂纹起裂于母材各区，韧性用σf/σy较小的分散带表征；当φ（焊缝）大于一定值时，解理裂纹起到焊缝粗晶区，韧性用相应的σf/σy较窄的分散带表征。焊接接头的解理断裂由脆性相开裂形成微裂纹，在外加主应力达到解理断裂应力σf时导致解理断裂。     

Ti_3Al金属间化合物氢致解理断裂及其机理

Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ合金在室温下恒载荷动态充氢以及交变载荷动态充氢时，氢通过促进裂纹在滑移面上的解理，促进了裂纹扩展。不连续的氢致解理裂纹优先在α_２相形核，α_２／β相界面是裂纹扩展的有效障碍。氢通过促进裂尖位错的发射、解理微裂纹在无位错区（ＤＦＺ）的形核以及解理裂纹的扩展，导致氢致解理断裂     

不锈钢微裂纹形核扩展的TEM原位观察

３１０奥氏体不锈钢在透射电镜中的原位拉伸观察表明，如在裂尖发射位错后保持恒位移，则在裂尖能形成无位错区，这个弹性的ＤＦＺ不均匀减薄，其应力集中可等于原子键合力，从而导致纳米微裂纹在ＤＦＺ中形核，并很快钝化成空洞，如果裂尖发射位错后继续拉伸，则上述基本过程被掩盖，仅看到交滑移使裂尖区减薄，从而导致微米给空洞或裂纹的形核和连接。如稍稍卸载，则可观察到裂尖前反塞积位错群的逆返现象。     

全层片组织TiAl基合金的室温断裂及断裂韧性

采用标准试样，测试了全层片组织Ｔｉ３３Ａｌ３Ｃｒ０．５Ｍｏ（质量分数，％，下同）合金的室温断裂韧性（以下简称断裂韧性）。在ＳＥＭ、ＴＥＭ下原位观察了板状和薄膜状合金试样中裂纹产生及扩展的动态过程。发现试样的断裂韧性因层片板条取向的不同而呈现各向异性，α２相层片板条对裂纹的扩展具有阻碍作用并使裂尖发生钝化。基于以上原因，使得层片板条取向呈现随机性的合金试样具有高的室温断裂韧性。     

HQ130钢焊接CGHAZ韧性及TEM分析

采用模拟焊接热循环方法,研究了ＨＱ１３０高强度钢焊接热影响区粗晶区（ＣＧＨＡＺ）中组织性能的变化,并利用扫描电镜（ＳＥＭ）,透射电镜（ＴＥＭ）和电子衍射技术对焊接ＣＧＨＡＺ冲击断口形态和精细组织结构进行了分析,试验结果表明,ＨＱ１３０高强钢焊接ＣＧＨＡＺ韧性下降的原因除了板条马氏体（ＭＬ）的粗化外,更重要的是上贝氏体（Ｂｕ）组织的形成,通过控制焊接线能量（Ｅ＝１０～２０ｋＪ／ｃｍ）使ＣＧＨＡＺ形成     

22Mn—13Cr—5Ni—0.2N钢裂纺Z字形扩展的TEM原位分析

采用ＴＥＭ拉伸方法，对２２Ｍｎ－１３Ｃｒ－５Ｎｉ－０．２Ｎ钢断裂中出现的裂纹Ｚ字形扩展进行了原位分析，结果表明：在拉伸中裂纹Ｚ字形扩展是由材料（１１１）面相对滑动和沿（１００）面开裂两种方式交替进行完成的，这种扩展方式同晶体与外力取向有关。     

应力比和频率对GC－4钢CF裂纹扩展特性的影响

研究了五种应力比和四种频率对ＧＣ－４（４０ＣｒＭｎＳｉＭｏＶＡ）钢在３５％ＮａＣｌ中性溶溶液中腐蚀疲劳裂纹扩展（ＣＦＣＧ）特性的影响．结果表明，在高应力比时，ＣＦＣＧ的ｄα／ｄｔ－Ｋｍａｘ曲线存在两个平台区ＰⅠ和ＰⅡ，且（ｄａ／ｄｔ）ＰⅡ＜（ｄａ／ｄｔ）ＰⅠ．ＣＦＣＧ的ｄａ／ｄＮ－△Ｋ曲线的平台区起始值面△Ｋｐ随频率升高呈幂函数关系而降低．从表面电化学反应动力学、裂尖表面形变动力学以及裂尖材料内部氢的扩散动力学三个方面综合考虑，导出了△ＫＰ－ｆ的理论函数关系．该函数关系与ＣＦＣＧ试验数据所显示的函数关系十分一致．     

X—60钢中晶内铁素体片的形成及其对焊接热影响区的作用

用晶内铁素体技术显著改善了Ｘ－６０钢熔焊热模拟后热影响区的韧性。试验发现：ＩＦＰ和冲击能密切相关，ＩＦＰ的体积分数〉７０％时，冲击能〉１５０Ｊ，光学金相和ＳＥＭ检验提示ＩＦＰ的特征，它是原奥氏体晶粒内出现的大量微细的铁素体片，是在焊后控冷过程中以“形核碚氧产物”为非自发形核核心而生成的。     

TiAl合金细小全层片组织断裂机理

对多重热处理得来的铸造Ｔｉ－４６．５Ａｌ－２．５Ｖ－１．０Ｃｒ－０．２Ｎｉ（原子分数，％）合金细小全层片（ＦＦＬ）组织断裂韧性试样侧面和断口形貌及裂纹区位错、孪晶结构进行了观察分析．发现ＦＦＬ组织具有和ＦＬ组织相同的断裂特征，即多重断裂和裂尖区充分形变．但层片团尺寸的大幅度减小使得单个剪切带对应变能的消耗减小较多，且使裂纹扩展中总的变形体积减小，从而减弱了剪切带的韧化作用，使ＦＦＬ组织具有相对ＦＬ组织较低的断裂韧性．     

单晶Ni基合金高温蠕变期间γ'定向粗化驱动力的有限元分析

为研究γ＇相定向粗化现象,采用有限元方法（ＦＥＭ）计算了单晶 Ｎｉ基γ和γ＇双相合金有／无外加载荷时的热错配应力及应变能密度．结果表明：外加载荷改变了γ和γ＇相内的ｖｏｎ Ｍｉｓｅｓ应力及应变能密度分布,与弹性应变相联系的共格应变能变化是γ＇相定向粗化的驱动力．外加拉伸或压缩应力,引起立方γ＇相不同界面晶格发生挤压或扩张应变,晶格的挤压应变可排斥γ＇相中原子半径较大的ＡＩ,Ｔａ等溶质元素;扩张的晶格可诱捕这些元素,以促进γ＇相的定向生长,因此,沿（１００）方向扩张晶格的法线方向是γ＇相形筏的生长方向．随γ＇相弹性扩张晶格应变及γ相粘滞塑性流变的增加,元素扩散及γ＇相形筏速率提高。     

NiAl—Fe金属间化合物塑性的研究

本文研究了金属间化合物ＮｉＡｌ－Ｆｅ的超塑性行为及其机理。结果合金的显微组织由β－ＮＩＡｌ相其体和γ－Ｎｉ无序固溶体相组成,在１１２３－１２５３Ｋ,１．０４×１０＾－４－１．０４×１０＾－２ｓ＾－１拉伸变形时,表现超行为,最大伸长率２３３％超塑性变形试样的断口呈韧性变形试样的断口呈韧性特征,在断裂区没有空洞产生,通过ＳＥＭ分析发现,γ相在变形过程中发生碎化、β相存在动态再结晶。     

Fe.183C马氏体中碳的有序化：II.长周期有序相的晶体结构

Ｆｅ－１．８３Ｃ马氏体在室温时效时，超点阵衍射斑点发生分裂，表明产生了长周期有序相。分析确定该相由谱通有序相γ＇－ＦｅｘＣ（Ｉ）衍生而来，周期１０ＣＭ（ＣＭ为马氏体Ｃ轴的长度），称为γ＇－ＦｅｘＣ（Ⅱ）（ｘ＝４－１０）。其周期不随时效时间变化，但随温度升高而增加。超点阵斑点的分裂距离所对应的长周期不是ＣＭ的整数倍，表明周期为１０ＣＭ，１２ＣＭ，１４ＣＭ的３种长周期有序结构可能同时存在，其衍射线互相     

重轧钢中氢促进位错发射,运动以及氢致裂纹形核

用自制的恒位移试样在ＴＥＭ中原位研究了充氢前后位错组态的变化以及氢致微裂纹形核和位错运动及无位错区（ＤＦＺ）的关系。结果表明,氢能促进位错发射、增殖和运动。当氢促进的痊错发射和运动达到临界条件时,氢致裂纹就在ＤＦＺ中或原缺口顶端形核。这个过程和空气中原位拉伸相类似,但氢的存在使得在较低的外应力下氢致裂纹就能形核。     

用中碳低合金双相耐磨钢铸造采煤机截齿

设计熔炼了ＺＧ４５Ｓｉ２Ｍｎ２ＭｏＶＲＥ双相耐磨钢。试验结果表明，该钢具有良好的２淬透性。通过热处理可得到马氏体＋下贝氏体复合组织；与原材料３５ＣｒＭｎＳｉ相比，具有较高的抗拉强度（１８８５－１９０５ＭＰａ）、硬度（５２－５４ＨＲＣ）、韧性（αｋ７２－１０６Ｊ／ｃｍ＾２）；并具有较好的耐磨性（相对耐磨性Δε＝１．２８）。     

离子束辅助沉积Fe－N薄膜的相形成SCIEI

用离子束辅助沉积方法合成Ｆｅ－Ｎ薄膜，用离子束背散射和Ｘ射线衍射方法分析薄膜成分和结构．结果表明，薄膜的组分（α－Ｆｅ，ζ－Ｆｅ２Ｎ，ε－Ｆｅ（２－３）Ｎ，γ＇－Ｆｅ４Ｎ相等）取决于沉积参数。给出了沉积温度和Ｎ／Ｆｅ原子到达比组成的相区域图．     

离子束辅助沉积Fe－N薄膜的相形成

用离子束辅助沉积方法合成Ｆｅ－Ｎ薄膜，用离子束背散射和Ｘ射线衍射方法分析薄膜成分和结构．结果表明，薄膜的组分（α－Ｆｅ，ζ－Ｆｅ２Ｎ，ε－Ｆｅ（２－３）Ｎ，γ＇－Ｆｅ４Ｎ相等）取决于沉积参数。给出了沉积温度和Ｎ／Ｆｅ原子到达比组成的相区域图．