{225}f片状马氏体宏观点阵变形特征的AFM观察与定量分析

利用原子力显微镜(AFM)对Fe-8Cr-1C合金{225}f马氏体的宏观形状应变特征进行了观察与定量分析.结果表明:{225}f片状马氏体宏观形状应变特征表现出与{3 10 15}f全孪晶马氏体不同的特征.{3 10 15}f全孪晶马氏体表面浮凸呈规则的"N"或""型;而{225}f片状马氏体表面浮凸呈不规则"N"型,其"浮凸群"既有均匀切变的特征,又有沿基面堆垛长大的痕迹,其浮凸高度、浮凸角远低于{3 10 15}f马氏体.     

冷轧高纯钽板退火过程中微观组织及织构演变的梯度效应

本研究综合采用电子背散射衍射(EBSD)、X射线衍射(XRD)和显微硬度等技术,系统研究了87%周向轧制钽板在1 323 K下经5 min、10 min、30 min、60 min、90 min和120 min退火后沿厚度方向的显微组织演变规律。实验结果表明,中心区域的形变组织率先产生再结晶晶核且该区域的形核过程主要由大角度晶界形核机制主导,而近表面区域的形核则由亚晶形核机制发挥主要作用。其次,中心区域比近表面区域表现出更快的再结晶动力学,再结晶完成后,中心{111}〈uvw〉织构(〈111〉∥ND(板法向))强度高,而近表面{100}〈uvw〉织构(〈100〉∥ND)强度相对较高。变形钽板中心区域的{111}〈uvw〉织构强度高,储存能高且晶粒内部分裂严重,所以较早发生再结晶;而近表面区域{100}〈uvw〉织构强度高且晶粒内部分裂程度相对较小,储存能低,使得回复孕育期较长。由此导致再结晶组织和织构沿厚度方向上产生梯度效应。     

甲烷浓度对CVD金刚石薄膜晶体学生长过程的影响

采用X射线衍射技术、电子背散射衍射技术和扫描电镜分别观察了不同甲烷浓度条件下沉积的CVD自支撑金刚石薄膜的宏观织构、微区晶界分布和表面形貌.研究了金刚石晶体{100}面和{111}面生长的晶体学过程.研究表明,{100}面通过吸附活性基团CH^2- 2,而{111}面通过交替吸附活性基团CH^-3和CH^-3后脱氢堆积碳原子.低甲烷浓度时,{111}面表面能低于{100}面,使{111}面生长略快于{100}面.甲烷浓度升高,动力学作用增强使{100}面生长明显快于{111}面,使金刚石薄膜产生{100}纤维织构;同时显露的{100}面平行于薄膜表面,竞争生长使位于晶体侧面的{111}面由于相互覆盖而减小,形成了不同于单晶体自由生长的薄膜表面形貌组织.     

Al-Li-Cu-Mg-Zr合金显微组织的研究

本文采用透射电镜系列倾转,选区电子衍射及会聚束电子衍射技术,系统研究了一种Al-Li-Cu-Mg-Zr合金中的显微组织。结果表明,该合金中的主要强化相为δ′相,其生长符合粗化动力学。β′相可作为δ′相的核心,并加快其析出速率;合金中的另一主要强化相为s′相。s′相单体为板条状,许多平行生长的s′相单体拼合在一起形成片状的s′相板条群。s′相单体的惯习面为{210}_α,沿<100>_α方向长大,但s′相的片状板条群却躺在{110}_α面上;T_1′相在时效组织中占的体积分数很小,在该合金中不是主要强化相;长时间时效后在晶界上主要形成T_2相。     

压下率对6.5%Si电工钢温轧板织构的影响规律

6.5%Si电工钢是一种优异的软磁材料,织构对其磁性能影响很大。利用温轧工艺对6.5%Si电工钢热轧板进行不同压下率轧制,研究了温轧板织构随压下率的变化规律。实验结果显示,随着压下率的增大,{100}〈110〉、{110}〈100〉和γ纤维织构在薄板表层中的强度先增强后减弱,当压下率达到75%时,沿板厚方向形成3个组织区域:表层细晶粒区({110}〈100〉取向为主)、过渡层({111}〈110〉和{111}〈112〉变形晶粒区)和中心层(以拉长的γ纤维织构和{100}〈110〉取向晶粒为主),这种组织和织构不均性对后期织构的发展有重大影响。     

预变形对FeNiC合金马氏体相变形态影响

研究了母相预变形对Fe-23Ni-0.55C合金马氏体相变表面浮凸形貌、组织形态的影响.结果表明:母相预拉伸变形和压缩变形对Fe-23Ni-0.55C合金马氏体影响有所不同.母相预拉伸变形,其马氏体由透镜状变为细针状,表面浮凸角增大;母相预压缩变形,随变形量的增大,不但其马氏体边缘破碎,而且马氏体中脊发生弯曲、甚至断裂.但是母相预变形并未改变其马氏体相变的惯习面和表面浮凸形貌.惯习面仍为{259}f,表面浮凸形貌均为"N"型.     

高强Ti-IF钢铁素体区热轧和冷轧过程织构演变规律

为了揭示铁素体区热轧、冷轧和退火过程中高强Ti-IF钢中织构的演变过程,采用X射线衍射仪研究了铁素体区热轧及随后的冷轧和退火织构的特点.研究表明,在铁素体区热轧后,表面和中心面的织构类型和强度不尽相同,表面上的主要织构组分是剪切织构{110}<001>,而中心面上的主要织构组分是{001}<110>～{223}<110>和{111}<110>,由于织构的遗传性,冷轧和退火后的织构在表面和中心面上也不相同;经不同压下率冷轧后,织构变化趋势一致,表面上{110}<001>组分消失,{001}<110>成为最强组分,而中心面上最强组分由{001}<110>沿α取向线向{112}<110>偏移,冷轧织构由α织构和γ织构组成;退火后,表面上织构的变化与以往结论有所不同,{001}<110>～{112}<110>组分减弱,而γ取向线上的{111}<123>组分增强,{111}<112>和{111}<110>减弱.     

Ni 基高温合金中 MC 碳化物生长的理论形貌

本文应用 PBC 理论证实了 MC 碳化物从 Ni 基高温合金熔体中生长的理想形貌是以{111}面为外表面的八面体.认为 MC 的一种生长基元为由金属原子和周围六个碳原子组成的八面体配位体,在近平衡条件下MC 碳化物的晶体生长机制是该配位体沿晶体的{111}面层状生长.     

轧制温度对双辊铸轧硅钢形变与再结晶织构的影响

采用宏微观织构分析相结合的方法,研究了轧制温度对双辊铸轧Fe-2.8%Si-0.8%Al硅钢形变与再结晶织构的影响。室温和200℃轧制样品形变织构均由α(〈110〉∥RD)、γ(〈111〉∥ND)和λ(〈001〉∥ND)纤维织构组成,但200℃轧制显著减弱α、λ形变织构,增强γ形变织构特别是1/4层的{111}〈110〉织构。200℃轧制时,剪切带数量增多、储能增强,从而促进了Goss({110}〈001〉)、Cube({001}〈100〉)再结晶晶粒分别在γ和{111}〈110〉形变基体剪切带的大量形核,γ再结晶晶粒在晶界少量形核以及Goss和Cube再结晶晶粒的增多,有效抑制了γ织构。λ织构的变化由Cube和{001}〈110〉的变化共同决定,在1/4层,Cube织构显著增强导致λ织构的增强;在中心层,Cube略微增强而{001}〈110〉显著减弱导致λ织构的减弱。     

{100}织构化学气相沉积金刚石薄膜的取向生长过程

为了研究化学气相沉积（CVD）金刚石薄膜生长过程中{100}织构的形成机理,采用x射线衍射、电子背散射衍射和扫描电镜研究了CVD自支撑金刚石薄膜的宏观织构、微区晶界分布和表面形貌。结果表明：金刚石薄膜以{111}面或{100}面为生长前沿面都能够形成{100}织构,但形成的表面形貌不同;通过吸附CH3-和CH3-在{1...     

800MPa冷轧热镀锌双相钢组织性能及其织构演变

对800MPa级热镀锌双相钢热轧、冷轧及退火后的显微组织进行了观察,分析比较了热轧和退火后的力学性能,并考察了其织构演变过程.结果表明:实验用钢经820℃保温140s热镀锌退火后,可获得抗拉强度819MPa,伸长率为17%的铁素体+马氏体双相钢,铁素体晶粒尺寸在1.5~4μm之间,马氏体体积分数为34%左右;热轧织构密度较弱,但已呈现出γ织构的雏形;冷轧后α织构和γ织构密度显著增长;热镀锌退火后α织构变化不大,不利织构{001}〈110〉织构密度有较大程度地攀升,γ织构取向密度值波动很大,最大织构组分为{112}〈110〉织构;快冷过程中形成的马氏体阻碍了有利织构{111}的发展,使得不利织构{001}〈110〉得到一定程度的发展.     

高能微波辐照条件下SiC晶粒的生长过程分析

利用高能真空微波辐照, 仅以SiO₂和人造石墨粉为原料, 便捷快速地合成得到结晶良好的β-SiC晶粒。在利用各种表征手段综合分析SiC晶粒微观结构的基础上, 确认高能微波辐照条件下, β-SiC晶粒的生长过程符合“光滑界面的二维形核生长”机制。借助于电子背散射衍射技术(EBSD)进行的原位解析发现, 生长最快的{211}面在晶粒长大过程中逐渐被超覆, 通过形成{421}过渡晶面而最终演变为{220}晶面, 并成为晶粒的侧面; 而生长最慢的{111}面则成为最后保留下来的六角形规则晶面。EBSD的解析结果为SiC晶粒生长过程中晶面演变提供了直接的实验证据。     

3%Si电工钢铸坯中柱状晶的形变、再结晶行为及织构演变规律

利用电子背散射衍射(EBSD)技术和X射线衍射仪(XRD)研究3%(质量分数)Si电工钢铸坯中柱状晶的形变、再结晶行为及织构演变规律。结果表明:柱状晶长轴分别沿轧向、横向和法向放置,具有不同的初始织构。热轧后,表层形成的3种剪切取向中高斯取向较容易形成。中心区,RD样品中的α和γ线轧制取向,TD样品中的强γ线取向,ND样品中的强{100}取向以及各样品中的立方取向,均表现出明显的初始取向依赖性。冷轧后,RD,TD样品中的强{111}〈112〉取向来自热轧板中的高斯取向,ND样品中的强旋转立方取向遗传自初始{100}取向。受初始取向偏差及大晶粒尺寸影响,ND样品中的旋转立方取向晶粒内取向梯度较大。退火后,样品中心大尺寸的{100}取向晶粒是柱状晶初始取向遗传性的表现。     

初始凝固组织对Cr17表面皱折的影响机制

研究了Cr17铁素体不锈钢的初始凝同组织对与皱折特性相关的晶粒簇演变的影响和对冷轧退火板铍折的影响机制.结果表明:1.柱状晶和等轴晶铸坯在轧制和退火过程中其晶粒簇演变是不同的;2.等轴晶铸坯的冷轧退火试样比柱状晶铸坯的冷轧退火试样具有更少的{001}<110>晶粒簇和更多的{111}<112>晶粒簇;3.两种铸坯冷轧退火试佯皱折特性的差异归因于两者的{001}<110>、{111}<112>晶粒簇数量和分布的不同,而与{001}<010>、{111}<110>、{112}<110>晶粒簇无关.     

常化退火处理对无取向硅钢组织和织构的影响

采用光学显微镜和X射线衍射仪研究了常化退火处理对无取向硅钢热轧板和成品退火板显微组织和织构的影响。结果表明:常化退火处理消除了热轧板中的变形组织,促使变形晶粒完成再结晶;常化退火处理使高斯织构和立方织构易通过再结晶在变形带内形核和长大,可显著降低成品退火板的{111}和{112}不利织构组分的占有率,提高{100}和{110}有利织构组分的占有率,从而有利于提高无取向硅钢成品板的磁性能。     

Ta掺杂对γ-TiAl基合金块状组织和力学性能的影响

研究了Ti-48Al-2Nb-2Cr-xTa(x=0,1.0,2.0)(原子分数,%)合金α单相区淬火,块状组织(γ_m相)的演变规律,采用EBSD(电子背散射衍射)技术对晶粒取向进行表征。结果表明,在快速冷却条件下,微量Ta元素的添加能够促进γ_m相的析出,促进(体积分数大于50%)或者抑制(体积分数小于50%)γ_m相析出的Ta元素临界含量为2%(原子分数)。Ta元素能够细化γ_m相亚颗粒,同时,不同种类γ_m变体可直接在α₂晶粒内以BOR形核,在生长过程中发生了沿着{111}γ密排面的变体选择,使得第二代γ_m变体偏离BOR。     

1Cr21Ni5Ti双相不锈钢马氏体相变及对韧性的影响

研究了1Cr21Ni5Ti双相不锈钢高温固溶后冷至室温～-50℃之间γ相内马氏体相变规律.结果表明:冷却到室温后γ相内形成少量密排六方ε马氏体.冷至0℃以下形成体心立方板条马氏体,板条马氏体具有自促发形成的特点,而群集在一起构成板条马氏体束,在γ相内呈不均匀分布;迹线分析表明,板条马氏体惯习面接近于{575}f;与冷却到室温的样品相比,降低固溶时的终冷温度对固溶态的冲击韧性影响不明显;经脆化处理后,终冷温度较低的样品冲击韧性较低.     

超低碳、氮Cr17铁素体不锈钢低温轧制工艺中织构演变

研究了铁素体不锈钢在低温轧制过程中织构演变及γ纤维再结晶织构的形成机制。结果表明：1.冷轧退火板厚度方向各层织构特征存在显著差异,这主要是由于低温轧制过程中沿板厚方向不同应变状态导致的热轧织构悌度的遗传;2.热轧及退火后,表层织构以剪切织构组分为主,冷轧后得到主要组分集中在{112}〈110〉和{111}〈110〉的冷...     

反铁磁Mn-Fe(Cu)合金在马氏体相变过程中的组织演化

采用电阻-温度曲线、X射线衍射分析仪(XRD)、调制示差扫描热分析仪(DSC)及原位透射电子显微镜(TEM)等,研究了的Mn-Fe(Cu)合金在马氏体相变过程中的组织演化.研究结果表明,Mn-Fe(Cu)合金孪晶面为{011}面的FCT板条状马氏体孪晶组织.原位TEM观察可见,板条状马氏体孪晶具有良好的可动性.在较高温度下降温时,会出现由于反铁磁畸变产生的"花呢"状组织,导致原有孪晶的位置与取向发生变化.Landau自由能方程的解可证明反铁磁转变对马氏体孪晶形貌的影响.     

低碳Cr-Mo系深冲双相钢组织与织构演变

通过组织观察以及TEM与XRD技术研究了低碳Cr-Mo系深冲双相钢组织与织构演变规律。结果表明:奥氏体未再结晶区终轧有利于形成{112}〈111〉织构,冷轧过程中{001}〈110〉,{112}〈110〉与{223}〈110〉织构稳定增加,退火过程中形成有利于深冲性能的〈111〉//ND以及{554}〈225〉与{332}〈113〉织构;820℃与860℃临界区退火后γ纤维织构密度差异较小,但是高温退火增大{111}〈110〉与{111}〈112〉织构的取向密度差值,归因于贝氏体中的固溶碳以及贝氏体相变时的变体选择;高温卷取能诱发热轧板中Mo基碳化物粒子析出,并在退火保温过程中回溶,既能发展再结晶织构,又能促进第二相形成。