苑少强
,
郁春锋
,
杨跃辉
,
郝斌
材料热处理学报
利用金相观察、定量统计及透射电子显微镜分析,研究了含Ti和无Ti的Fe-40Ni合金在高温等温过程中的晶界迁移行为.结果表明:Fe-40Ni-Ti合金原始试样中存在两种析出,分别是凝固过程中形成的尺寸较大的TiN颗粒及锻压过程中形成的应变诱导析出相,尺寸为10 nm左右.在1100℃等温30 min后,没有发现应变诱导析出相存在.直接观察结果则显示粗大的TiN颗粒对晶界迁移有明显的阻碍作用,以类似于位错绕过析出颗粒的Orowan机制绕过TiN颗粒,其主要原因可能是高温时晶界自由能明显各向同性,只有直接面对析出相的局部晶界受到析出相的阻碍,能够发生大曲率弯曲,晶界表现出较强的"柔性",此时析出粒子必然无法对其运动产生强烈的阻碍作用.
关键词:
Fe-40Ni-Ti合金
,
晶界迁移
,
TiN析出
杨跃辉
,
蔡庆伍
,
武会宾
,
王华
材料热处理学报
利用X射线衍射和扫描电子显微镜研究了不同热处理后9Ni钢中回转奥氏体的含量及其分布,并测定了两相区热处理(QLT)各阶段钢中的回转奥氏体含量,讨论了此过程中9Ni钢组织的演变,进而分析了该工艺对9Ni钢力学性能的影响规律及其机理.结果表明:经两相区热处理后,回转奥氏体的分布状态及稳定性对9Ni钢力学性能的影响更加显著.
关键词:
9Ni钢
,
两相区热处理(QLT)
,
回转奥氏体
张坤
,
唐荻
,
武会宾
,
杨跃辉
材料热处理学报
淬火+两相区淬火+回火(QIT)能显著的提高9Ni钢的低温韧性。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)、X射线衍射(XRD)和电子探针(EPMA)对QIT处理的9Ni钢中逆转变奥氏体的含量、形貌、分布以及两相区淬火对逆转变奥氏体的影响进行了研究。结果表明,QIT处理的9Ni钢中逆转变奥氏体的含量约为10%,以块状和薄膜状形态分布在基体中;两相区淬火的9Ni钢中的大角度晶界增多,有利于逆转变奥氏体的形核;基体上某些区域的C、Mn和Ni元素含量较高,利于逆转变奥氏体长大和稳定化。
关键词:
9Ni钢
,
逆转变奥氏体
,
两相区淬火
杨跃辉
,
武会宾
,
蔡庆伍
,
程莉
材料热处理学报
采用XRD法测定了不同温度回火后9Ni钢中的回转奥氏体含量,并结合显微组织的变化,研究了回转奥氏体的形成规律及其对性能的影响.同时,采用多种方法研究了所形成的回转奥氏体的稳定性.结果显示:540℃回火时,回转奥氏体的生成比较困难;570℃回火后其含量达到4.47%,且稳定性较高;570~600℃之间回火,测得的回转奥氏体缓慢增加,稳定性则逐步降低;600℃以上回火,回转奥氏体快速增加,并在630℃左右达到峰值,但稳定性显著降低;回火温度超过630℃,保温期间生成的奥氏体更多,但稳定性更低,其中很大一部分在水冷过程中又发生相变,使最终测得的回转奥氏体含量又快速降低.结果也表明,通过分析回转奥氏体和基体点阵常数的变化趋势能够更加准确地确定回转奥氏体的稳定性.
关键词:
9Ni钢
,
回火温度
,
回转奥氏体
,
稳定性
杨跃辉
,
蔡庆伍
,
武会宾
,
王华
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.03.002
通过XRD测定了9Ni钢中的回转奥氏体含量,并采用EBSD技术观察其在基体上的分布,研究了两相区热处理后回转奥氏体含量、分布及其稳定性的变化以及些这因素对9Ni钢低温韧性的影响.结果表明:经过两相区处理后,9Ni钢的低温韧性有不同程度的改善,其中两相区处理温度为650℃时,-196℃的冲击功最高,达到177 J,此时测得的回转奥氏体含量也最多,达到10.15%,表明回转奥氏体含量对9Ni钢的低温韧性有重要的影响.EBSD结果则表明:经两相区处理,回转奥氏体不仅在晶界和板条束界形成,也在晶内的板条界上形成,因此即便在其含量低于淬火+回火处理的条件下,9Ni钢的低温韧性也有明显提高,证明回转奥氏体的分布也是影响9Ni钢低温韧性的一个主要因素.对稳定性的分析显示,在本文的工艺条件下,回转奥氏体的稳定性均未达到最佳.
关键词:
9Ni钢
,
两相区热处理
,
回转奥氏体
,
低温韧性
杨跃辉
材料热处理学报
对普通Q235钢进行55%的冷变形,然后加热至750℃并保温不同时间,水冷后获得了平均晶粒尺寸在5~8 μm,且具有双峰尺度分布的铁素体组织,讨论了此类组织的形成过程及其对性能的影响.结果表明:试验钢的屈服强度和抗拉强度分别达到825 MPa和970 MPa,此时仍具有11.4%的均匀伸长率.分析认为临界区保温期间同时存在变形铁素体的再结晶以及奥氏体晶粒的形核长大,再结晶得到多边形铁素体,且其随保温时间的延长快速长大,粗大的多边形铁素体限制了奥氏体晶粒的合并长大,因此冷却后生成的准多边形铁素体更加细小,促进了双峰尺度分布的形成.试验钢应力应变曲线表现为连续屈服,证明细小的准多边形铁素体可以起到与双相钢中硬相相同的作用.
关键词:
低碳钢Q235
,
双峰尺度
,
力学性能
杨跃辉
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201606023
采用金相法测定了在不同温度(950~1270℃)下固溶不同时间(30~150 min)后高铌低碳贝氏体钢的奥氏体晶粒尺寸,研究了其奥氏体晶粒的长大行为;计算了试验钢中铌的固溶含量,建立了奥氏体晶粒长大数学模型并进行了试验验证.结果表明:在1220~1270℃温度区间内试验钢奥氏体晶粒尺寸增加值最大,其次为1100~1150℃区间的;由于1000℃时试验钢中合金渗碳体的快速溶解,使得950~1000℃区间内的晶粒尺寸增加值大于1000~1050℃区间的;计算得到1150℃时的固溶铌质量分数达到0.088%,此时绝大部分 NbC 已经溶解,导致1100~1150℃温度区间内奥氏体晶粒的快速长大;在950~1270℃范围内,试验钢的奥氏体晶粒长大激活能为154.4 kJ?mol-1,由晶粒长大模型计算得到的奥氏体晶粒尺寸与实测值较吻合.
关键词:
高铌低碳贝氏体钢
,
奥氏体晶粒尺寸
,
NbC
,
固溶
,
晶粒长大模型
杨跃辉
,
张晓娟
,
苑少强
材料热处理学报
采用示波冲击法测定了9Ni钢冲击过程中裂纹萌生、扩展等阶段所消耗的能量,并通过测定钢中回转奥氏体含量,研究了冲击断裂过程中回转奥氏体的作用机制.结果表明:随着回转奥氏体含量的增加,裂纹形核功不断上升,但趋势减缓,而裂纹扩展功则先快速上升后又大幅下降,峰值与回转奥氏体稳定性的峰值重合,表明稳定性差的回转奥氏体会导致扩展功大幅下降.由于裂纹形核功随回转奥氏体稳定性的变化相对平缓,扩展功的变化则更为剧烈,因此提高回转奥氏体稳定性进而增加扩展功是改善9Ni钢低温韧性的有效手段.
关键词:
9Ni钢
,
回转奥氏体
,
断裂机制
苑少强
,
杨跃辉
,
梁国俐
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.04.025
利用热模拟技术、金相观察及定量统计,通过分析Fe-40Ni-Ti合金快速升温过程中试样不同部位的晶粒长大规律,模拟研究了焊接过程中奥氏体晶粒的长大行为.结果表明:温度最高的中心线附近晶粒长大显著,5 s内温度达到1350℃时,其尺寸达到了180 μm;而距离中心线4 mm处的热影响区及母材(试样端部)晶粒变化不大,在80 μm左右.金相观察发现TiN颗粒对晶界迁移产生了明显的阻碍作用.
关键词:
热模拟
,
Fe-40Ni-Ti合金
,
热影响区
,
TiN颗粒
,
晶界迁移