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在760℃,850℃和980℃温度条件下,研究了DD6单晶高温合金扭转小角度晶界的横向拉伸性能和断裂特征.结果表明,相同晶界角度的试样,随着温度的升高,DD6单晶高温合金拉伸强度降低.在760℃,850℃和980℃三个温度下,晶界角度分别为10.8°,6.4°,3.8°时,试样出现沿晶断裂,小角度晶界试样的拉伸强度降低.小角度晶界试样沿晶断裂明显降低试样的拉伸塑性.

关键词: DD6 , 单晶高温合金 , 小角度晶界 , 拉伸性能

等温压缩对高强度汽车钢WHT1300HF的马氏体相变及微观组织的影响

刘凯 , 池波 , 蒲健 , 李箭

钢铁研究学报 doi:10.13228/j.b0yuan.issn1001-0963.20130319

通过等温形变研究了形变参数(形变温度、形变速率、形变量)对高强度汽车钢WHT1300HF的微观组织转变和形貌的影响规律.研究结果表明:增加奥氏体等温形变量,有利于铁素体的缺陷形核,促进了形变奥氏体向铁素体转变;奥氏体的形变强化导致马氏体相变阻力增大,马氏体相变开始温度(Ms)下降,细小晶粒数量和小角度晶界数量增多;增加奥氏体等温形变(40％)速率能同时促进马氏体和铁素体相变,但马氏体体积分数和小角度晶界数量减少,细小晶粒数量略有提高;降低等温形变温度加剧奥氏体的形变强化,导致Ms温度下降,马氏体体积分数、小角度晶界比例减少,细小晶粒数量增多,铁素体含量明显增加.

关键词: 高强度钢 , 等温形变 , 小角度晶界 , 微观组织 , 马氏体转变温度

调质工艺对C95石油套管用钢组织的影响

余灿生 , 赵昆渝 , 贾书君 , 刘清友 , 丁志敏

机械工程材料

利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和电子背散射衍射仪(EBSD)等研究了不同调质工艺对C95级石油套管用钢组织的影响.结果表明:直接淬火后试验钢的奥氏体沿着轧制方向拉长,呈扁平状,再加热淬火后试验钢组织则为等轴状;随着调质回火温度的升高,马氏体板条合并,尺寸变宽,板条边界模糊,同时析出的碳化物也明显粗化,相邻晶粒小角度晶界比例降低;直接淬火试验钢与再加热淬火试验钢相比,其板条更细小、位错密度更高、相邻晶粒小角度晶界比例更高.

关键词: 直接淬火 , 再加热淬火 , 位错密度 , 马氏体板条 , 小角度晶界 , 石油套管

小角度晶界对DD6单晶高温合金980℃拉伸性能的影响

赵金乾 , 李嘉荣 , 刘世忠 , 袁海龙 , 韩梅

稀有金属材料与工程

针对第2代单晶高温合金DD6,采用籽晶制备了小角度晶界双晶试样.初步定量研究了小角度晶界对单晶高温合金DD6 980℃拉伸性能的影响.结果表明,随着小角度晶界角度的增加,试样的塑性显著降低,抗拉强度下降.与[001]取向标准试样的韧窝型断裂不同,小角度晶界试样出现不同程度的解理断裂特征,在晶界角度较大时,出现明显的沿晶断裂特征.与[001]标准试样相比,小角度晶界试样的断裂过程发生了变化,导致断裂机制发生变化.在980℃条件下,垂直于拉伸应力轴的枝晶界和小角度晶界将导致合金拉伸性能的降低.

关键词: 小角度晶界 , 拉伸性能 , 单晶高温合金 , DD6

冷却工艺对低碳钢屈强比的影响机制

王淼 , 魏恒 , 屠挺生 , 甘青松 , 郑少波 , 林大为

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2012.03.004

采用复合冷却方法进行了低碳钢板的热轧冷却试验.考察了4种冷却工艺(包括一段冷却、后段冷却、两段冷却和前段冷却)对低碳钢力学性能、显微组织和晶粒间取向差分布的影响.研究结果表明,与一段冷却相比,后段冷却或两段冷却的屈服应力和屈强比较低.但两者的影响机制不同.后段冷却的屈强比较低的原因是晶粒尺寸较大,而两段冷却的屈强比较低的原因是小角度晶界比例较低.

关键词: 冷却工艺 , 低碳钢 , 屈强比 , 小角度晶界

镍基单晶高温合金在高温氧化过程中不同角度晶界显微组织的演化

史振学 , 刘世忠 , 李嘉荣 , 韩梅

机械工程材料

选取镍基单晶高温合金中晶界角度分别为5.4°,12.3°,25.7°的小角度和大角度晶界试样,经标准热处理后,在1 100℃下恒温氧化100,500,1 000 h,研究了氧化过程中不同角度晶界的组织演化.结果表明:不同角度晶界试样氧化100 h后,合金表层分成了外氧化膜、无γ'相区和γ'相减少区三个区域,不同角度晶界试样的无γ'日区和γ'相减少区都形成了少量的内氧化微孔;氧化500 h后,不同角度晶界试样上形成的内氧化微孔数量明显增加,而且随着晶界角度增加,晶界上的内氧化微孔沿晶界方向的尺寸增大,逐渐形成狭长的微孔通道;氧化1 000 h后,随着晶界角度增加,晶界上的内氧化微孔尺寸继续增大,25.7°晶界试样的晶界上形成了连续的内氧化微孔通道,一直延伸到γ '相减少区,并通过晶界在晶体内部形成了内氧化区.

关键词: 镍基单晶高温合金 , 小角度晶界 , 显微组织 , 内氧化 , 微孔

6H-SiC单晶中的微管和小角度晶界

韩荣江 , 王继扬 , 胡小波 , 徐现刚 , 董捷 , 李现祥 , 蒋民华

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.03.002

利用透射偏光显微术、同步辐射X射线形貌术、高分辨X射线衍射方法对6H-SiC(0001)晶片中的微管和小角度晶界等缺陷进行了研究.实验发现,在透射偏光显微镜下,微管通常呈现为蝴蝶形,这是由于微管周围存在着应力场,且应力分布不均匀,当线偏振光在通过微管周围区域时传播速度不同造成的.从X射线背反射同步辐射形貌像得到晶片中微管的Burgers矢量大小在2c到10c之间.从晶片00012衍射的双晶衍射摇摆曲线可以看出,晶片的中间大部分区域质量很好,双晶衍射峰为单峰且半峰宽很窄,一般为35"左右.在外围区域双晶衍射峰的半峰宽变宽,有些区域还会出现衍射峰的分裂,这说明外围区域有嵌镶块结构存在.

关键词: 透射偏光显微术 , 同步辐射X射线形貌术 , 高分辨X射线衍射 , 6H-SiC单晶 , 微管 , 小角度晶界

2090铝锂合金中T1相与亚晶界间的交互作用

赵志龙 , 张光 , 韩栋 , 陈铮

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.1998.03.010

利用TEM技术和位错应力场的计算, 研究了2090 Al-Li合金中片状脱溶相T1在小角度晶界上的非均匀沉淀情况. TEM观察结果表明, 仅有一种T1相的变体可在亚晶界上析出. 通过对[110]束向下所出现的惯析面平行于和晶面的两种变体与刃型位错墙的弹性交互作用能的计算, 得到了在亚晶界上所析出的变体具有较低的弹性交互作用能的结论, 因而该变体在亚晶界上析出时具有较小的形核功.

关键词: 小角度晶界 , T1相变体 , 弹性交互作用能 , 非均匀形核

后续热处理对轧制-ECA大应变纯铝组织及性能的影响

陆文俊 , 许晓静 , 卢予东 , 王子路 , 郭云飞 , 马文海

材料热处理学报

采用电子背散射衍射(EBSD)技术分析后续热处理对轧制-ECA大应变纯铝微观结构及力学性能的影响.结果表明轧制-ECA加工后的纯铝以小角度晶界为主,随着退火温度的升高,小角度晶界所占比例减小,材料硬度先上升后下降,强度则持续下降.200℃以上温度的退火可以显著消除大应变加工后材料内部的拉长纤维组织;当退火温度超过300℃时,平均晶粒尺寸明显增大.

关键词: 电子背向散射衍射 , 大应变技术 , 热处理 , 小角度晶界 , 微观结构