含硅镍低密度钢的温拉伸力学行为及强韧机制

 为了分析硅镍合金化奥氏体基低密度钢在中温环境下的拉伸变形行为,采用Instron电子拉力试验机对Fe-28.64Mn-8.99Al-1.68Si-1.39Ni-1.0C(Mn29Al9Si2Ni,质量分数/%)低密度钢在23~300 ℃下进行了温拉伸试验,研究了该钢的温拉伸力学行为,并采用SEM、TEM和热力学计算对该钢的强韧化机制进行了研究。结果表明,随着应变的增加,温拉伸应力-应变曲线主要包括弹性变形、均匀塑性变形和断裂等几个过程,没有明显的屈服现象。随着温度的提高,该钢的强度逐渐降低,塑性(断后伸长率)先增加后减小再升高,于200 ℃时出现塑性低谷,此时该钢的应力-应变曲线和应变硬化率曲线均具有明显的锯齿状特征,应变硬化率随应变的增加变化不大。而该钢在其他温度下的应力-应变曲线和应变硬化率曲线没有发现明显的“锯齿状”特征,应变硬化率随应变的增加而平缓下降。试验钢在23~300 ℃下的主要强韧化机制为κ-碳化物强化、应变强化、孪生诱发塑性和动态应变时效强化。较低温度下位错可动性较差对孪生诱发的促进作用、镍元素和硅元素对孪生的抑制作用、较高温度下孪生现象的减弱和温度对动态应变时效的促进或抑制作用等使得试验钢在23、100和300 ℃时存在明显的孪生诱发塑性,而在200 ℃时存在明显的动态应变时效强化的主要原因。动态应变时效强化是该钢在200 ℃时出现塑性低谷的主要原因。     

铜元素和退火温度对TRIP冷轧钢板组织和力学性能的影响

将含铜和不含铜的两种TRIP钢板(0．2％C、1．5％Si、1．5％Mn)冷轧至1mm厚，然后分别在750℃、760℃、770℃、780℃下退火5min，最后在450℃等温3min，获得了不同含量和不同稳定性的残留奥氏体。金相和力学性能试验结果表明，铜元素能提高残留奥氏体量和钢板的力学性能；退火温度影响残留奥氏体量和力学性能，当退火温度选择在Ac1 10％时可获得最佳的力学性能。     

产学研紧密合作开发新型相变塑性钢——祝贺上海市金属学会成立50周年

阐述了相变诱发塑性钢的特性及其在先进汽车用钢中的重要作用.举例说明了鞍山钢铁公司和上海大学在产学研结合的模式下成功进行了不同等级相变塑性钢的研发.     

合金元素对TRIP钢连续冷却固态相变和硬度的影响

为了研究Al和P合金元素在TRIP钢固态相变过程中的重要作用,利用热膨胀实验、金相观察、显微硬度测量等方法绘制了4种不同Al和P含量的C-Mn-Al-P TRIP钢的CCT图.结果表明,Al元素强烈缩小奥氏体相区,提高Ac3与Ms,促使CCT图左移和上移.P元素能够阻碍碳化物的生成,当钢中w(P)达到0.14%时,能显著将CCT曲线图中的珠光体区与贝氏体区右移.P元素对先共析铁素体相变和马氏体相变没有显著影响.随着冷却速率的增加,材料的显微硬度增加.对于每一种成分超过其临界冷却速率时将得到完全的马氏体组织.添加固溶强化元素可以强化铁素体基体,增加铁素体基体的硬度,P元素固溶强化能力最强,Mn元素稍弱,Al元素很弱.     

Cu-Al-Mn-Zn-Zr记忆合金的显微组织与力学行为

利用金相显微镜、透射电镜、扫描电镜观察和力学性能测试等手段研究了Cu—18．4A1—8．7Mn—3．4Zn—0．1Zr(摩尔分数，％)记亿合金(多晶)在不同温度与组织下变形时的力学行为。实验合金在不同温度下变形时延伸率不同，变形温度(Td)在Ms与Af之间时的延伸率小于变形温度(Td)高于Af时的延伸率。对实验合金施加应力时，最初的变形主要来自应力诱发马氏体，继而发生马氏体变体择优合并，二者对合金的变形都有贡献；变形量更大时，变体界面共格性被破坏，部分马氏体丧失热弹性。少量α相的析出不影响记忆效应，可使延伸率得以提高。     

低碳Si-Mn系TRIP钢的热处理工艺对组织的影响

低碳Si-Mn系TRIP钢有着复杂的显微组织，主要由多边形铁素体（F）＋无碳贝氏体（B）＋残留奥氏体（AR）组成。本试验采用了彩色金相法，并结合X－ray衍射、SEM和TEM等手段研究了低碳Si-Mn系TRIP钢显微组织与工艺的关系，发现随着两相区退火温度的升高，最终显微组织中铁素体基体体积分数变小，并且贝氏体量增多，残留奥氏体的稳定性呈起伏式变化；在贝氏体转变区的等温温度过高或过低，均使最终显微组织中残留奥氏体体积分数减少；在贝氏体转变区等温时，所形成贝氏体表现出粒状的特征。     

高铬铸铁变温马氏体相变与摩擦诱发马氏体相变关系的研究

对三种含Mn、Si、Mo亚共晶高铬铸铁的变温马氏体相变进行了DSC分析,并对表层的摩擦诱发马氏体做了X射线衍射分析。结果表明,变温马氏体相变前期,马氏体形核、长大阻力较大。在M_s温度相近的情况下,变温马氏体相变形核、长大速率快的,其摩擦诱发马氏体量也多。     

F6-21Ni-4Mn合金强脉冲磁场诱发马氏体相变的研究SCIEI

采用磁性测量、光学金相和强脉冲磁场,研究了Fe-21Ni-4Mn合金的磁场诱发马氏体相变。发现在M_s点以上,当施加的磁场高于某一临界值(临界磁场)时,便能诱发马氏体相交;临界磁场随温度的升高而增加,并与ΔT(T-M_s)成直线关系;脉冲磁场强烈地促进变温转变,抑制等温转变;磁场对Fe-21Ni-4Mn合金的马氏体相变作用主要是Zeeman效应,求得在M_s点变温的熵变ΔS_(M_S)^(1t)为·13J/mol·K·同时发现磁场诱发的马氏体形貌为板条伏、片状和蝶状,其形成量随施加的最大磁场强度成线性增加。     

Fe-Mn-Si系形状记忆合金中热诱发εM的单元结构及生长特性研究

用透射电子显微镜观察了Fe—17Mn—10cr-5si-4Ni合金中热诱发ε马氏体(εM)的组成结构，探讨了εM生长特性．实验表明，合金中较大尺寸的热诱发εM具有由生长取向大致相同的单元以首尾相接方式组成的结构特点．层错带平行分布的体系中εM具有促发形核、接续长大的生长特性．     

SIMA制备半固态LYll合金的工艺研究

研究了应变诱发熔化激活法(SIMA)制备半固态LYll合金过程中的变形温度、变形速度、等温温度和保温时间等工艺参数对LYll合金组织演变的影响。研究结果表明，要获得均匀、细小的非枝晶组织，必须合理地匹配SIMA工艺参数。