316L不锈钢的三维晶粒与晶界形貌特征及尺寸分布

使用连续截面法结合三维电子背散射衍射(3D-EBSD)技术研究了316L不锈钢的三维显微组织,重点分析了晶粒和晶界的三维形貌特征及各特征参数的分布规律,包括晶粒尺寸、晶粒表面积、晶粒的晶界面数、晶界尺寸和晶粒的平均晶界尺寸,并统计分析了各特征参数之间的关系。结果表明:316L不锈钢的三维晶粒和三维晶界的形貌特征参数均服从对数正态分布,各参数与晶粒尺寸之间的关系符合幂函数。另外,由于存在大量孪晶,造成316L不锈钢的三维晶粒形貌十分复杂,且尺寸越大的晶粒形貌越复杂,晶界面数越多,表面积越大,与等轴晶的偏离也越大。     

利用晶界工程技术优化H68黄铜中的晶界网络

利用电子背散射衍射(EBSD)和取向成像(OIM)技术研究了形变量及退火时间对H68黄铜晶界网络的影响.结果显示,形变量对处理后样品的晶界特征分布及晶粒尺寸和晶粒团簇尺寸都有显著影响,而退火时间(10 min～3 h)所产生的影响不明显;其中经5％冷轧及在550℃下退火不同时间都能够显著提高H68黄铜的低∑CSL晶界比例到80％以上,晶界网络中形成了大尺寸的互有∑3n(n=1,2,3……)取向关系晶粒的团簇.     

晶界工程对于改善304奥氏体不锈钢焊接热影响区耐晶间腐蚀性能的影响

通过拉伸变形5%及1100℃退火30 min的晶界工程(GBE)处理工艺,将304奥氏体不锈钢低Σ重合位置点阵(CSL)晶界比例提高到75%(Palumbo-Aust标准)以上,形成大尺寸的"互有Σ3n取向关系晶粒的团簇"显微组织.采用钨极气体保护焊焊接样品,对焊接后样品的HAZ区域进行显微组织表征和耐腐蚀性能测试.结果表明,GBE处理过的304奥氏体不锈钢具有较好的晶界网络稳定性,HAZ区域内仍具有高比例低ΣCSL晶界,并且晶粒尺寸并未明显变大.在晶间腐蚀浸泡实验和电化学动电位再活化法(EPR)测试中,GBE处理的样品HAZ敏化区都表现出了更好的耐腐蚀性能,表明晶界工程可以有效改善304奥氏体不锈钢焊接热影响区耐晶间腐蚀性能.     

晶界工程处理对Inconel 690TT合金微动磨损行为的影响EI北大核心CSCD

采用热处理加冷轧的晶界工程处理,利用OM,SEM,EBSD和白光干涉仪等研究Inconel 690TT合金在室温与320℃空气中的微动磨损行为。结果表明:经5%冷轧变形及高温短时间退火处理后Inconel 690TT合金的显微组织中低∑重位点阵(CSL)晶界比例达到70%以上;Inconel 690TT合金试样在室温和320℃下的微动磨损体积与摩擦因数均随硬度增加而降低,随晶粒尺寸和低∑CSL晶界比例增加而增大;在相同微动实验参数下,晶粒尺寸越大、低∑CSL晶界比例越高试样的微动运动区域特性倾向于完全滑移,反之倾向于部分滑移;与晶粒尺寸相比,低∑CSL晶界比例对晶界工程处理试样的微动磨损抗力的影响更强,低∑CSL晶界比例越高材料的抗微动磨损能力越差,晶界工程处理不利于提高材料的微动磨损抗力。     

热老化对316LN力学性能和晶间腐蚀敏感性的影响

将热锻固溶态316LN不锈钢试样在400℃空气中热老化处理400～10000 h,使用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和X射线衍射(XRD)等手段分析了固溶态及热老化试样的显微组织,用小冲杆、纳米压痕和维氏硬度测试研究了热老化对这种材料力学性能的影响;用草酸电解侵蚀方法进行晶间腐蚀试验,用EBSD和原子力显微镜(AFM)定量分析了热老化对各类型晶界晶间腐蚀敏感性的影响。结果表明,在400℃热老化10000 h后316LN不锈钢的微米级显微组织、晶粒尺寸、晶界形貌和晶界特征分布都没有明显的变化。但是,热老化使晶粒的晶格常数变小,其原因是固溶在晶粒内的间隙原子和位错等向晶界处扩散迁移,使材料的强度和硬度提高而塑性和抗晶间腐蚀性能降低。各类型晶界的晶间腐蚀敏感性都随着热老化时间的延长而提高,但是CSL晶界的晶间腐蚀敏感性低于随机晶界。     

690合金原始晶粒尺寸对晶界工程处理后晶界网络的影响

利用电子背散射衍射(EBSD)和取向成像显微分析技术(OIM)研究了690合金原始晶粒尺寸对晶界工程(GBE)处理后晶界特征分布(GBCD)的影响.结果表明,原始晶粒尺寸对GBE处理提高低∑CSL晶界比例及控制晶界网络分布有明显的影响.在最终退火工艺相同时,根据不同的原始晶粒尺寸,在GBE处理中需要采用不同的冷变形量,才能够获得最佳的晶界网络分布.可以利用参数晶粒平均应变量来表达原始晶粒尺寸和冷变形量共同影响GBE处理效果的综合作用.     

690合金中晶界网络分布的控制及其对晶间腐蚀性能的影响

利用形变及热处理工艺提高了690合金的低Σ重位点阵（Coincidence Site Lattice, CSL）晶界比例,通过电子背散射衍射（EBSD）技术表征了由不同类型晶界构成的网络特征,结果表明通过晶界工程处理,能够形成以大尺寸“互有Σ3n取向关系晶粒的团簇”显微组织为特征的晶界网络分布,这种显微组织是再结晶过程中多重孪晶充分发展的结果。通过晶间腐蚀浸泡实验表明通过晶界工程处理的样品抗晶间腐蚀性能较未经过晶界工程处理的样品明显提高。腐蚀后样品的显微形貌表明大尺寸“互有Σ3 n 取向关系晶粒的团簇”能够阻止晶间腐蚀向样品内部扩展,并且能够保护下层的显微组织。     

利用EBSD技术分析低应变量形变显微组织

电子背散射衍射(EBSD)技术能够定量分析晶体材料形变显微组织.本文比较了EBSD数据的不同处理方法在分析形变显微组织中的应用效果,讨论了用局部取向梯度和取向离均差研究形变组织的微观分析方法.尝试用Matlab软件对EBSD的原始数据进行处理,重构出单个晶粒的相对全Euler角图,能很好研究单个晶粒内的形变显微组织.     

利用EBSD技术分析低应变量形变显微组织

电子背散射衍射(EBSD)技术能够定量分析晶体材料形变显微组织。本文比较了EBSD数据的不同处理方法在分析形变显微组织中的应用效果,讨论了用局部取向梯度和取向离均差研究形变组织的微观分析方法。尝试用Matlab软件对EBSD的原始数据进行处理,重构出单个晶粒的相对全Euler角图,能很好研究单个晶粒内的形变显微组织。