曹潇潇姚美意彭剑超周邦新
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00251
用真空非自耗电弧炉熔炼了3种与锆合金中常见第二相粒子成分相同的合金Zr(Fex, Cr1-x)2 (x=1, 2/3, 1/3), 研究锆合金中第二相粒子的腐蚀行为. 第二相合金的粉末在高压釜中经400 ℃/10.3 MPa过热蒸汽腐蚀不同时间后, 利用XRD和能量过滤TEM对腐蚀产物进行了物相分析, 结果表明: Cr对第二相合金的氧化速率有很大的影响, 增加Cr含量可以提高第二相合金的耐腐蚀性能; 由于Fe和Cr在ZrO2中的固溶度极低, 第二相合金被腐蚀形成ZrO2时, Fe和Cr被排出并形成α-Fe(Cr)和 γ-Fe(Cr), 最终腐蚀生成(Fe, Cr)3O4. 不同成分第二相合金的腐蚀行为不同, 会对锆合金氧化膜的显微组织演化产生不同的影响, 因而也对锆合金的耐腐蚀性能产生不同的影响.
关键词:
锆合金
,
second phase particle
,
corrosion
,
energy filtered TEM
柴林江栾佰峰陈建伟邱日盛刘庆
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00533
采用SEM附带的背散射电子通道衬度(ECC)像、二次电子(SE)像及能谱(EDS)分析技术, 研究了β相水淬后预变形处理对Zr-S--Nb合金在时效过程中再结晶和第二相析出的影响规律. 结果表明, 未引入预变形直接时效时所得组织中再结晶晶粒尺寸粗大且形状不规则, 第二相粒子尺寸差异也较大, 其中尺寸大的第二相粒子为含Cu的Zr3Fe, 主要沿原β晶界分布; 预变形后再时效的组织中再结晶晶粒显著细化且尺寸均匀, 第二相粒子尺寸差异减小, 大尺寸的Zr3Fe粒子主要沿α再结晶晶界分布. 无论有无预变形或时效时间长短, 晶粒内部析出相均为弥散分布的小尺寸Zr(Fe, Cr, Nb)2}粒子. 引入预变形会减弱沉淀相沿晶界析出和急剧长大的倾向, 使锆合金的微观组织和第二相分布特征改变.
关键词:
锆合金
,
pre-deformation
,
second phase particle
,
recrystallization
邓伟高秀华秦小梅赵德文杜林秀王国栋
金属学报
doi:DOI: 10.3724/SP.J.1037.2009.00461
在$-$20和$-$60℃对X80管线钢进行Charpy冲击实验, 用SEM--EDS对断口进行形貌和夹杂物成分分析, 并将断口切开进行金相和EBSD
观察, 研究X80管线钢的冲击断裂行为. 结果表明: 温度对X80管线钢最大冲击载荷影响较小, 但随实验温度降低, 裂纹形成功、裂纹扩展功和止裂后吸收的能量显著减小. 在冲击断裂过程中强烈的拉应力作用使断口附近产生变形带, 晶粒沿与主裂纹垂直的方向被拉长, 原始奥氏体晶界几乎不变形, 因而产生应力集中, 并产生沿晶界的断裂. 同时, 钢中的脆性第二相粒子也是裂纹源. 在裂纹扩展过程中, 强烈的内应力使主裂纹附近的晶粒产生剧烈的变形, 拉长直至破裂, 并形成新晶粒; 新形成的晶界表现为大角晶界. 裂纹扩展区附近的晶粒尺寸较原始组织细小而大角晶界比例有所增加. -20 ℃冲击断口裂纹扩展区附近的晶粒尺寸比原始组织小得多, 而-60℃断口裂纹扩展区附近的晶粒尺寸与原始组织相差不大.
关键词:
X80管线钢
,
impact toughness
,
high angle grain boundary
,
acicular ferrite
,
second phase particle
杜好阳
,
史冬云
,
侯来昌
,
杨坚
,
杨咏梅
,
任振安
稀有金属材料与工程
研究了稀土元素钇对超临界发电机组用9Cr-1Mo焊缝组织和性能的影响.采用熔滴过渡的方式将氧化钇从焊条药皮中添加到焊缝金属中,通过力学性能、相变点测试、扩散氢含量测量等试验确定了最佳综合性能的钇含量,在此基础上进一步对稀土含量相对比(RRY)为1.5实际焊接接头和未含稀土元素的商用焊条进行了室温拉伸、系列冲击、高温拉伸、硬度试验.结果表明,含稀土元素组的性能均高于未含稀土元素的试样,通过金相、SEM、XDR等分析,发现了第二相粒子是提高性能,特别是低温冲击性能的主要原因.
关键词:
氧化钇
,
熔滴过渡
,
9Cr-1Mo焊缝
,
力学性能
,
第二相粒子
张楠
,
董现春
,
张熹
,
陈延清
,
章军
机械工程材料
利用热模拟试验研究了钛微合金化SQ700MCD高强钢母材及热模拟粗晶热影响区(CGHAZ)的组织与第二相粒子的溶解及析出行为,对CGHAZ软化的原因进行了分析。结果表明:随着冷却时间(t8/5)的增加,CGHAZ的显微组织由板条状马氏体逐渐向粒状贝氏体转变,这是软化的原因之一;母材中的第二相粒子为碳氮化物,平均尺寸在10nm以下且弥散分布,而CGHAZ中绝大部分碳氮化合物粒子发生了回溶现象,弥散析出强化效果消失是软化的另一原因;未完全回溶粒子的尺寸随着t8/5的延长而增大,软化程度也逐渐增大。
关键词:
微合金化
,
第二相粒子
,
焊接
,
粗晶热影响区
,
软化
谭晓明
,
张丹峰
,
陈跃良
,
金平
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2014.2.015
借助扫描电镜(SEM)对2B06铝合金薄板料疲劳断口进行分析,揭示疲劳裂纹萌生机理;借助金相显微镜测量2B06铝合金第二相尺寸,通过统计分析获得最佳分布形式及拟合的概率密度函数;建立基于裂纹萌生微观机理的疲劳寿命的可靠性评估方法,分别计算不同可靠度条件下(90%,95%,99%和99.9%)的理论计算寿命.对比分析理论计算和试验结果,对评估方法进行试验验证.结果表明,基于疲劳微观机制的可靠性评估方法较好地模拟疲劳寿命随机分散性,经验证是合理可行的.
关键词:
铝合金
,
第二相
,
疲劳寿命
,
裂纹萌生机理
,
可靠性
王桢
,
周邦新
,
王波阳
,
黄娇
,
姚美意
,
张金龙
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00260
将再结晶退火后的Zr-0.72Sn-0.32Fe-0.15Cr-0.97Nb合金在300 ℃, 8 MPa去离子水的高压釜中短时腐蚀, 用TEM, EDS和SEM研究了合金中的第二相及其腐蚀行为. 结果表明, 第二相的尺寸主要分布在30~100 nm, 最大尺寸为230 nm. 第二相成分中的Nb/Zr比(原子比)与其尺寸大小和晶体结构有一定的相关性, 当Nb/Zr=0时, 第二相粒子尺寸大于150 nm; 当0.10<Nb/Zr≤0.50时, 第二相粒子尺寸分布在60~150 nm; 当0.50<Nb/Zr≤0.75时, 第二相粒子尺寸分布在30~60 nm; 当Nb/Zr>0.75时, 第二相粒子尺寸小于30 nm. 第二相的腐蚀行为与其成分密切相关, Nb/Zr比大于0.5时, 第二相更容易被腐蚀, 并形成非晶氧化物.
关键词:
锆合金
,
第二相颗粒
,
晶体结构
,
氧化
,
Nb/Zr原子比
韦天国
,
龙冲生
,
苗志
,
刘云明
,
栾佰峰
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00679
采用真空非自耗电弧熔炼方法制备了4种不同Mo含量的Zr-0.4Fe-1.0Cr-xMo(x=0,0.2,0.4,0.6,质量分数,%)合金材料,研究了其在500℃,10.3 MPa过热水蒸汽中的耐腐蚀性能以及添加Mo对合金耐腐蚀性能的影响.结果表明,Zr-0.4Fe-1.0Cr-xMo合金中含有大量细小的第二相粒子,其腐蚀速率远远低于Zr-4,N18和M5合金.Mo的添加促进了氧化膜生长过程中的演变,降低了耐腐蚀性能.不含Mo合金的氧化膜生长动力学在整个腐蚀周期(2000 h)内一直保持近似立方规律,而含Mo合金的氧化膜生长动力学在500-1000 h内由近似立方规律向直线规律转变.
关键词:
锫合金
,
Mo
,
耐腐蚀性能
,
第二相粒子
,
氧化膜
王桢
,
周邦新
,
王波阳
,
黄娇
,
姚美意
,
张金龙
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00260
将再结晶退火后的Zr-0.72Sn-0.32Fe-0.15Cr-0.97Nb合金在300℃,8 MPa去离子水的高压釜中短时腐蚀,用TEM,EDS和SEM研究了合金中的第二相及其腐蚀行为.结果表明,第二相的尺寸主要分布在30~100 nm,最大尺寸为230 nm.第二相成分中的Nb/Zr比(原子比)与其尺寸大小和晶体结构有一定的相关性,当Nb/Zr=0时,第二相粒子尺寸大于150 nm;当0 10<Nb/Zr≤0.50时,第二相粒子尺寸分布在60~150 nm;当0.50<Nb/Zr≤0.75时,第二相粒子尺寸分布在30~60 nm;当Nb/Zr>0.75时,第二相粒子尺寸小于30 nm第二相的腐蚀行为与其成分密切相关,Nb/Zr比大于0.5时,第二相更容易被腐蚀,并形成非晶氧化物.
关键词:
锆合金
,
第二相颗粒
,
晶体结构
,
氧化
,
Nb/Zr原子比