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采用扫描电镜形貌观察配合能谱仪成分分析及组织评级方法,经过分析,得到层状断口的微观形貌、组织和成分特征.结果表明,层状断口与板材的带状组织有关,带状组织有铁素体和珠光体条带,另外还包括贝氏体、粗大的链状碳化物等异常组织.相邻带状组织冈其力学性能上的差异,致使拉伸过程中形变不能协调,塑性差的组织条带因其形变滞后,早期发生断裂,出现微裂纹,裂纹沿着两组织界面扩展,逐渐发展成为层状形态.

关键词: 拉伸 , 断口 , 分层 , 带状组织 , 偏析 , 贝氏体 , 碳化物

304不锈钢冷轧薄板表面线缺陷的形貌

滕涛 , 陈银莉 , 赵爱民 , 周欢 , 汪淑英

钢铁钒钛 doi:10.3969/j.issn.1004-7638.2007.03.007

研究了304不锈钢冷轧薄板表面出现的线缺陷的形貌,采用光学显微镜和扫描电镜观察连铸板坯、热轧板带和冷轧板的微观组织,分析冷轧板上线缺陷的微观形貌.结果表明,冷轧304不锈钢板的线缺陷是一种微观"沟槽",在线缺陷沟槽边缘存在氧化膜,有的氧化膜呈多层台阶式结构,主要是铬和铁的氧化物,某些氧化膜的边缘存在Mg、Ca、Al等元素.

关键词: 不锈钢 , 冷轧薄板 , 表面缺陷 , 线缺陷 , 偏析 , 裂纹 , 氧化膜

稀土在铍铜合金中的应用

董超群 , 汪治军 , 阎永 , 李崇芊 , 张庆祥

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2003.01.034

通过本文的工艺研究及试验, 使稀土成功地应用于铍铜合金中, 铸锭由于其工艺特点而常出现的气孔、夹杂等缺陷得到了控制, 同时大大提高了合金的综合性能. 稀土对合金的作用与加入量有直接关系, 过多与不及都不好. Cu-RE中间合金在铍铜合金中的最佳加入量为0.1%～0.12%.

关键词: 铍铜合金 , 稀土 , Cu-RE中间合金 , 气孔 , 夹杂 , 偏析 , 最佳加入量

为了深入研究螺旋磁场解决重力偏析的效果及作用机理,本文选用低熔点Sn-Sb合金,分析不同励磁电流下螺旋磁场对铸锭宏观成分偏析的影响,并与常规条件下及相同工艺参数旋转磁场条件下的凝固组织进行比较.结果表明,螺旋磁场的电磁力分布特点有利于在铸锭内部形成更大区域的均匀搅拌,相比于旋转磁场可以更好地改善铸锭成分的宏观偏析;随着励磁电流的增大,两种磁场改善偏析、细化凝固组织的效果更好;当螺旋磁场励磁电流为100 A时,基本消除铸锭上、下部位由于重力作用导致的成分偏差,β相（SnSb）变得细小且均匀分布在基体内.在金属熔体凝固的过程中施加螺旋磁场可消除重力偏析,效果优于旋转磁场.

关键词: 螺旋磁场 , 旋转磁场 , 励磁电流 , Sn-Sb合金 , 偏析

钢中磷化物的相价电子结构及其对冷脆的影响

尹桂丽 , 周立岱 , 林成

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.03.004

非金属元素P在晶界偏析且能引起冷脆的研究很多,但在电子结构层次上P偏析及引起冷脆的原因尚不十分清楚.基于"固体与分子经验电子理论(EET)",建立Fe3P的相空间电子结构计算模型,计算γ-Fe-P、Fe3P和稀土磷化物(REP)的价电子结构,并利用相结构因子nA分析非金属元素P偏析及引起冷脆的原因.计算结果分析认为.nA较小的γ-Fe-P相结构单元首先在晶界处偏析,当磷偏析浓度达到较高时,nA较大的Fe3P才在晶界处析出,引起冷脆现象;因REP的nA比γ-Fe-P的nA小,稀土元素加入后,稀土元素比Fe先扑捉到P元素形成稀土磷化物,从而改善磷的偏析并消除Fe3P引起的冷脆.

关键词: 价电子结构 , 磷化物 , 偏析 , 稀土 , 冷脆

Q345高强度宽厚钢板探伤缺陷原因及分析

李婧 , 邵长静 , 刘相华 , 赵德文

材料热处理学报

针对厚度超过90 mm Q345特厚钢板超声波探伤合格率较低的现象,采用高倍金相检验、扫描电镜、能谱分析和力学分析等方法对90 mm Q345超声波探伤检测不合格与合格钢板进行了对比研究.结果表明:引起特厚板超声波探伤不合格的原因是钢板厚度中心区域珠光体带中存在微裂纹.微裂纹产生的原因一方面是铸坯中心碳、锰元素偏析引起的组织应力及钢板轧后快速冷却引起的热应力,另一方面是钢板心部MnS和氧化物等夹杂物的聚集致使与钢基体界面结合较弱,促进了微裂纹的萌生与扩展.通过改善铸坯质量、合理选择宽厚板铸坯坯型和合理安排轧制规程,有效提高了Q345宽厚板的超声波探伤检测合格率.

关键词: 特厚板 , 探伤 , 微裂纹 , 偏析 , 夹杂物

高强耐热镁合金大型锻件组织性能研究

张浩 , 张绪虎 , 杜志惠 , 周晓建 , 阴中炜 , 王少华 , 朱秉诚

材料科学与工艺

为了满足航天飞行器对结构减重的迫切需求,推动变形镁合金在航天飞行器上的应用,采用力学性能测试及显微组织分析的方法对高强耐热镁合金工业级大型锻件进行了研究.研究结果表明:锻前固溶处理不能完全消除晶间稀土元素的偏析,这些稀土元素最终以Mg24Y5、Mg5Gd等相的形式保留下来,并呈现出颗粒形态;锻环力学性能的各向异性随着变形温度的提高而降低;低于250℃时,该合金的断口呈现出准解理和韧性撕裂的混合特征,随着温度的升高,韧性断裂的比重逐渐加大,当变形温度提高到300℃时,呈现出韧窝聚集形断裂特征.

关键词: 镁合金 , 锻造 , 时效处理 , 力学性能 , 显微组织 , 偏析

Zn对Mg-6Al合金凝固的溶质偏析及组织的影响

吴裕 , 潘复生 , 蒋斌 , 肖璐

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.04.015

采用液态淬火方法得到了Mg-6Al和Mg-6Al-0.5Zn合金固液共存界面试样,表征了溶质Al在这两种合金中的凝固偏析特征,研究了Zn对Mg-6A1合金凝固溶质偏析和凝固组织的影响.结果表明:Al元素在Mg-6A1合金中的近平衡分配系数是0.33,偏析比为2.17,最大偏析率为0.43.Zn的加入使Mg-6A1合金中溶质Al的近平衡分配系数、偏析比和偏析率都变大,导致α-Mg的形态从胞状枝晶演变为等轴枝晶,合金的凝固组织得到一定程度的细化.

关键词: 镁合金 , 偏析 , 分配系数 , 淬火 , 枝晶

相变返温后冷却工艺对82B盘条组织性能的影响

王猛 , 王丽萍 , 罗志俊 , 佟倩 , 孙祖庆 , 李龙飞

钢铁 doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749X.20140072

通过3种高线斯太尔摩风冷工艺，分析了返温后冷却工艺对82B盘条组织性能的影响，在2～10℃/s的范围内返温后冷却速率降低到2℃/s，盘条心部马氏体组织基本消除，同时冷速降低，抗拉强度降低，断面收缩率提高。通过热模拟试验，研究了82B在400～600℃相变温度区间的组织转变过程，结果显示，随着保温温度提高和保温时间延长，马氏体带含量不断降低。利用OM、SEM和EPMA等方法研究了盘条纵截面马氏体组织形态，发现盘条心部马氏体带是Mn和Cr等合金元素的富集区。对于高线斯太尔摩风冷工艺，盘条心部马氏体组织控制的核心是返温后采用缓慢的冷却速率，延长保温时间，优化82B盘条的组织性能。

关键词: 相变 , 偏析 , 马氏体带 , 盘条 , 斯太尔摩