使用“团簇加连接原子”结构模型研究了低活化铁素体/马氏体钢的成分特征,确定了BCC Fe-Cr二元基础团簇式[Cr-Fe14](Cr05Fe0.5),其中团簇[Cr-Fe14]是以溶质原子Cr为心周围被14个基体Fe包围的菱形十二面体.根据团簇式自洽放大和相似组元替代原则,添加V、Mn、Mo、W、Nb和C等合金元素得到2个系列团簇成分式,无C系列[Cr16Fe224](Crs(VNb,Mn,Mo,W,Fe)8)和含C系列{[Cr16Fe234](Cr8(V,Nb,Mn,Mo,w,Fe)8)}C1.使用铜模吸铸快冷技术制备直径6mm的合金棒,将其在1323K保温0.5h+水冷,随后在1023 K保温1h+水冷.结果表明,无C系列置换固溶体合金为单一铁素体组织,含C系列合金的微观组织随着合金化组元种类和含量的不同而变化;合金的硬度随着组织的改变而改变,且置换固溶体系列合金的硬度随着合金体电子浓度VEC/Ra3的增加而单调降低.
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