苗雨川
,
邸洪双
,
王国栋
,
刘相华
钢铁研究学报
根据液固两相区的微观结构推导了适于分析两相区变形的本构方程.此方程考虑了金属在凝固过程中的各种行为(相变、温度场与应力场的耦合、固相率的变化等),并首次将固相率的影响引入本构方程.利用此方程对试样的变形过程进行了有限元模拟,结果证明此方程是正确的.
关键词:
本构方程
,
两相区
,
固相率
姚圣杰
,
杜林秀
,
刘相华
,
王国栋
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2008.06.002
将一种低碳结构钢循环加热淬火得到超细晶粒奥氏体,再以20℃/s的速率将其冷却至两相区进行真应变量为2的大变形,分析了形变后的瞬态组织.结果表明:用该工艺制备的超细晶奥氏体在两相区的高速大变形的后期,始终呈现应变硬化特征,并伴随有一定程度的形变诱导相变或铁素体动态再结晶等软化行为;同时,在较低温度快速大变形容易在试样的个别碳过饱和区导致应变诱导孪晶马氏体组织的生成,且随着形变温度降低孪晶马氏体量增加.循环加热淬火前的原始组织影响奥氏体内碳浓度分布,在一定程度上影响冷却变形过程的应力应变行为和形变后的瞬态组织.
关键词:
金属材料
,
轧制
,
超细晶奥氏体
,
两相区大变形
,
孪晶马氏体
曾周燏
,
陈礼清
,
朱伏先
,
刘相华
材料热处理学报
通过热力学软件计算、组织观察以及显微硬度测定,研究固溶温度为850～1200℃时403Nb耐热钢中析出相的溶解与析出行为。结果表明：该耐热钢在高温下主要存在M23C6和MX两种类型碳化物;其中,M23C6型碳化物在900℃左右就完全溶解,而MX型碳化物则相对较稳定,在固溶温度超过1000℃时才开始缓慢溶解。随着固溶温度的升高,MX型碳化物颗粒逐渐减少且颗粒平均尺寸不断长大,但其中非平衡成分的低Nb含量MX型碳化物不断溶解,而平衡成分的高Nb含量MX型碳化物则不断长大。在固溶温度为1150℃时,403Nb钢中开始析出对性能不利的δ铁素体,且随固溶温度的升高,δ铁素体含量逐渐增多。
关键词:
403Nb
,
固溶热处理
,
碳化物
,
δ铁素体
田素贵
,
包宪宇
,
于慧臣
,
刘洋
,
赵忠刚
,
陈礼清
,
刘相华
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.1.003
通过长期时效、固溶+时效处理和蠕变性能测试,研究了处理工艺对热连轧Ti一6Al-4V合金蠕变行为的影响.结果表明,在400℃,575MPa条件下,热连轧态合金有较低的蠕变寿命,经长期时效和亚温固溶时效处理后,合金的蠕变寿命由70h分别提高到230h和548 h.热连轧态Ti-6Al-4V合金的组织结构由类条状α相和网状β相组成;经长期时效处理后,在α相中析出大量粒状α相;而经亚温固溶+时效处理后,合金中形成的高固溶度等轴α相和高体积分数的"网篮"组织,是使合金较大幅度提高蠕变寿命的主要原因.在蠕变期间,热连轧合金的变形机制是α相中发生位错滑移;而固溶+时效处理合金的主要蠕变机制是波浪状〈a+c〉位错发生锥面滑移.随蠕变进行,合金中α相内发生高密度位错的束集,及发生动态再结晶以细化晶粒,其中细小α相和"网篮"组织的共同作用,是使合金具有较高蠕变寿命和较好塑性的主要原因.
关键词:
热连轧Ti-6Al-4V合金
,
长期时效
,
固溶时效处理
,
组织结构
,
蠕变特征
李振荣
,
马春蕾
,
田素贵
,
陈礼清
,
刘相华
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.05.008
采用透射电镜(TEM)对时效处理热连轧GH4169合金的组织形貌进行观察,并采用X射线衍射物相分析(XRD),运用Origin PFM软件和公式进行晶格常数测定,研究时效处理对GH4169变形高温合金组织结构与晶格常数的影响.结果表明,热连轧GH4169合金的组织主要由γ基体、γ'和γ"相组成,3相的体积分数分别为50％,45％和5％;经直接时效和长期时效处理后,合金中的γ基体的体积分数基本保持不变,γ'相的体积分数逐渐减小到26％和19％,而γ"相的体积分数逐渐增加到24％和31％,且γ'和γ"相分别以粒状和枣核状的形式镶嵌在γ基体中.X射线衍射分析表明,热连轧GH4169合金中γ,γ'和γ''相具有较大晶格常数,经直接和长期时效后,各相的晶格常数略有减小,HCR合金经直接时效和长期时效后,合金中γ和γ'相的晶格错配度分别由0.2910％增大至0.3827％和0.3639％,同时,γ＂相与γ相的晶格错配度分别由0.1082％增大到0.1583％和0.1501％.
关键词:
热连轧GH4169合金
,
时效处理
,
组织
,
晶格常数
李振荣
,
马春蕾
,
蒋成勇
,
田素贵
,
陈礼清
,
刘相华
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.03.016
通过对热连轧GH4169合金进行热处理、组织形貌观察、点阵常数测定及蠕变性能测试,研究热连轧GH4169合金的点阵常数与蠕变行为.结果表明:热连轧GH4169合金主要由γ基体、γ'和γ″相组成,经标准热处理后,合金中部分粒状γ'相重溶,且又在基体中析出扁平状γ″相;经X射线衍射分析表明,与热连轧合金相比,THR-ST-GH4169合金中γ基体、γ'和γ″相的点阵常数较小,但各相之间具有较大的晶格错配度,可有效阻碍位错运动,是合金具有较高蠕变抗力和较长蠕变寿命的重要因素之一;在蠕变期间,热连轧合金的主要变形机制为位错的双取向滑移,而在THR-ST GH4169合金中,可形成形变孪晶和发生位错滑移.
关键词:
热连轧 GH4169合金
,
组织结构
,
点阵常数
,
蠕变特征
李振荣
,
田素贵
,
赵忠刚
,
陈礼清
,
刘相华
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.5.014
通过蠕变性能测试及组织形貌观察,研究了热连轧直接时效处理的GH4169镍基合金的蠕变行为和断裂机制.结果表明:热连轧GH4169镍基合金的组织结构由γ′,γ″相和γ基体相组成,具有较小的晶粒尺寸,晶内存在高密度位错和孪晶.经直接时效后,合金中弥散分布的细小γ″相数量增加,及高密度位错引起的形变强化效果,是使合金在650℃/725MP条件下具有较长的蠕变寿命的主要原因；蠕变期间,合金的变形特征是孪晶变形和位错的双取向滑移；随着蠕变进行,位错的数量逐渐增加,并在晶界处引起应力集中,致使裂纹在晶界处萌生及扩展是合金的蠕变断裂机制.
关键词:
热连轧GH4169合金
,
直接时效
,
蠕变
,
断裂机制
崔旭辉
,
许云波
,
王昭东
,
张良哲
,
刘相华
,
王国栋
钢铁研究
doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2004.05.010
以规则溶液亚点阵模型为基础,针对Fe-Nb-Ti-C-N系统,进行了热力学平衡计算.计算结果表明,高温阶段的析出相为TiN,微细的TiN强烈地抑制奥氏体晶粒长大;低温阶段的析出相以碳化物(NbTi)C为主,NbC和TiC是抑制奥氏体再结晶及再结晶后晶粒长大的主要因素.析出相形成元素Ti的增加引起其形核化学驱动力增大,并加快析出的动力学过程.
关键词:
微合金钢
,
碳氮化物
,
析出
,
热力学计算
吴红艳
,
沈开照
,
查春和
,
杜林秀
,
刘相华
,
王国栋
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.05.021
采用热膨胀法结合硬度测试得到耐候钢未变形和变形奥氏体的连续冷却转变曲线;用光学显微镜和透射电镜分析了冷却速率、变形条件对显微组织的影响.结果表明:变形奥氏体与未变形的相比,铁素体+珠光体相变区向左上方移动,获得铁素体+珠光体的临界冷速增大;变形奥氏体的位错缠结抑制了贝氏体长大,细化了相变后的显微组织;在冷速大于15℃/s时,获得板条状贝氏体,第二相是渗碳体;在冷速5～10℃/s的范围内获得粒状贝氏体,第二相为基体上分布的马氏体/奥氏体岛.
关键词:
耐候钢
,
奥氏体转变
,
连续冷却转变曲线
