- 孙毅;张文鑫;许春香;张金山;韩少兵;贾长建;
采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及电化学工作站等设备,研究了固溶理对Mg-3.0Zn-0.6Y-0.5Zr-0.3Ca(质量分数,%)合金显微组织及生物腐蚀性能的影响。结果表明:铸态合金的显微组织由α-Mg枝晶、条状Mg_3YZn_6相和球状Ca_2Mg_6Zn_3组成。随着固溶温度(360~450℃)的升高,合金中的析出相逐渐溶解,同时,组织中有富Zr新相析出。电化学测试结果表明,合金经420℃×24 h固溶处理后,其腐蚀电位和腐蚀电流密度分别为-1.468 V和8.943μA/cm~2,显示出优异的耐蚀性能,这主要归因于低的第二相体积分数和细小的晶粒尺寸。
2017年09期 v.38;No.207 24-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 402K] [下载次数：287 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：721 ] - 段超;黄金亮;
通过OM、XRD、DSC、SEM和力学性能测试等手段,研究了挤压态LAZ941-0.5Y合金经不同的固溶时效处理后的组织和力学性能。结果表明:挤压态合金经固溶处理后,MgLi_2Al和AlLi相完全溶入基体,产生显著的固溶强化效果;50℃时效初期,溶质原子扩散缓慢导致析出动力不足,过饱和基体中析出短棒状的MgLi_2A过渡相,随时效时间延长,MgLi_2A相发生形貌转变,由短棒状变成点状;随时效温度的升高,溶质原子扩散速率加快,MgLi_2A相析出速率变快,部分MgLi_2A亚稳相分解为AlLi相,同时有AlLi从基体中析出。合金的峰值时效在50℃时效0.5 h时发生,随温度的升高很快发生过时效,其主要原因是AlLi软化相的出现。
2017年09期 v.38;No.207 30-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 754K] [下载次数：123 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：802 ] - 岳嵩;邓显波;张嘉艺;王斌;王海生;
采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等研究了在70 MPa的拉应力下90、120和150℃时Sc微合金化对8xxx系铝合金导线的蠕变性能及其组织形貌的影响。结果表明:在蠕变试验中,Al-0.7Fe-0.2Sc合金的稳态蠕变速率在90~150℃/70 MPa范围内为1.203×10~(-8)s~(-1)~4.346×10~(-7)s~(-1),在150℃/70 MPa下,Al-0.7Fe的稳态蠕变速率为2.027×10~(-6)s~(-1),是Al-0.5Fe-0.2Sc合金的4.6倍。Sc的添加能抑制Al_3Fe相的形核及析出。另外,在70 MPa时,低温蠕变下,Al_3Fe和Al_3Sc相的形状和尺寸没有显着变化。TEM图像显示Al_3Fe相不均匀地分布在亚晶界而不是内部晶粒中,位错环由Al_3Sc沉淀相钉扎,阻碍位错移动。
2017年09期 v.38;No.207 36-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 2304K] [下载次数：448 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：702 ] - 郑红梅;胡学飞;崔接武;王岩;秦永强;黄新民;吴玉程;
在6201号Al-Mg-Si合金中添加微量的Sc元素,经过固溶时效处理后,研究了Sc元素对其组织结构、力学性能和电导率等性能的影响。结果表明:微量的Sc元素能显著细化Al-Mg-Si合金的晶粒,对合金的力学性能有很大的提升和优化,Sc含量为0.15%时,合金的抗拉强度增加到301 MPa,提高了49%,而导电率仅降低6.9%,同时Sc元素的添加也改善了合金的耐蚀性。
2017年09期 v.38;No.207 43-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 495K] [下载次数：321 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：624 ] - 杨旭东;张震;何小垒;杜娟;
采用填加造孔剂法制备开孔泡沫6061铝合金,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、数字图像相关技术(DIC)研究了热处理工艺对泡沫铝合金微观结构和吸能性能的影响。结果表明:固溶温度对泡沫铝合金吸能性能起主要影响,时效温度影响较小,固溶时间和时效时间的影响则不明显。经T6热处理(510℃固溶,190℃时效)后,基体内有明显的第二相析出,对材料吸能性能起到良好增强效果;DIC技术可以直观分析泡沫铝压缩过程中的表面应变场变化和试样裂纹扩展过程,并且与力学测试结果一致。
2017年09期 v.38;No.207 49-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 4272K] [下载次数：257 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：576 ] - 石峰;张智超;王旭;吴明;
研究了铸态Al-4.51Zn-1.77Mg合金在不同均匀化工艺条件下的显微组织的演变规律。结果表明:铸态Al-4.51Zn-1.77Mg合金的DSC曲线在476℃附近出现明显的吸热峰;(460~510℃)×24 h均匀化处理后,476℃附近的吸热峰消失。铸态合金晶粒之间包围着大量的枝晶网络,枝晶臂之间存在着大量的非平衡共晶。随均匀化温度的升高,非平衡共晶逐渐回溶到基体中;高于480℃时,晶粒内部和晶界处开始出现形状不规则的复熔粒子,合金出现过烧。在470℃进行均匀化处理,1 h后大部分第二相已回溶到基体中,随均匀化时间的延长,第二相含量逐渐减少;但24 h后,随时间延长第二相含量无明显变化。根据合金的均匀化动力学方程计算出适合实验合金的均匀化制度为470℃×26 h,与实验结果基本相符。
2017年09期 v.38;No.207 58-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 681K] [下载次数：136 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：703 ] - 张绍棋;闫焉服;王广欣;顾天亮;王红娜;
采用真空熔炼法在Ti-25Cu-15Ni钎料合金中添加稀土元素Nd,研究了稀土Nd对Ti-25Cu-15Ni钎料润湿性能、接头剪切强度和断口形貌的影响,通过扫描电镜及XRD射线衍射仪分析了稀土Nd对Ti-25Cu-15Ni钎料和接头以及断口的作用机理。结果表明:适量的稀土Nd可以改善Ti-25Cu-15Ni钎料的铺展性能,当稀土Nd超过0.4%,由于稀土氧化物和稀土化合物NdTi_5的作用,钎料的铺展面积会减小。适量稀土Nd能提高接头的剪切强度,当稀土添加量超过0.4%时,由于过多的稀土阻碍了冶金反应,接头的剪切强度降低。随着稀土Nd添加量的增加,断口特征依次为条带状、片层状和沟槽状。
2017年09期 v.38;No.207 64-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 901K] [下载次数：133 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：706 ] - 江训焱;程东海;陈益平;胡德安;
采用光学显微镜和MTS810拉伸试验机等分析了不同工艺淬火后TC4钛合金激光焊接接头的超塑性变形行为和显微组织,研究了淬火对TC4钛合金激光焊接接头超塑性变形的影响。结果表明:淬火能够提高激光焊接接头的超塑性变形均匀性,且随着淬火温度的升高,激光焊接头超塑性变形均匀性提高;采用接头超塑性变形后焊缝与母材的截面收缩率之比K来表征接头变形后的均匀性,当淬火温度为1000℃,在变形温度940℃及应变速率10~(-4)s~(-1)下进行超塑性变形时,接头变形均匀性达到最大,此时K=0.9。
2017年09期 v.38;No.207 71-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 2133K] [下载次数：185 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：632 ] - 崔宇飞;朱丽慧;周任远;卢征然;陈亮;
将Inconel 617B焊接接头试样及其焊后热处理试样在750℃下时效1000~5000 h,通过对比室温拉伸强度、硬度以及冲击韧性,采用扫描电镜、透射电镜分析两组试样的析出相,探讨焊后热处理对Inconel 617B时效性能的影响及机理。结果表明:时效前,焊后热处理试样母材区有析出相,焊缝区析出相数量略有增加。焊后热处理使Inconel 617B的强度、硬度升高,冲击韧性降低;时效后,焊后热处理试样析出相尺寸更大,随时效时间延长,两组试样析出相的尺寸区别逐渐减少。因此焊后热处理试样长时时效后的强度、硬度逐渐低于原始焊接接头试样,冲击韧性差值减少。
2017年09期 v.38;No.207 76-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 3261K] [下载次数：231 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：683 ] - 龚志华;杨钢;马龙腾;定巍;
利用微观组织分析及化学相分析的方法研究了9种不同Mo、W含量的汽轮机叶片用GY200镍基合金中碳化物及γ'强化相的析出规律。结果表明,合金中出现MC、M_6C、M_(23)C_6型碳化物,MC相由一次未溶TiC和少量二次析出的TiC组成,MC相含量随W、Mo添加量增加而增加。M_6C在1080℃就开始析出,对于GY200镍基合金,M_6C析出条件可由Cr/(Cr+Mo+0.7W)≤0.847(at%)经验公式来表达。Mo添加后,M_(23)C_6含量随W添加量的增加有减少趋势。Mo促进TCP相析出的动力学比W元素的要强,利用W来替代部分Mo,能够减少Laves相、TCP相的析出。W添加4%以内将明显改善合金高温强塑性。
2017年09期 v.38;No.207 83-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 2680K] [下载次数：261 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：664 ] - 郭浩冉;高古辉;桂晓露;白秉哲;
采用SEM、TEM、EBSD、XRD等手段,研究了Q-P-T工艺配分温度(320、380和450℃)对28Mn2SiCrNiMo钢组织及性能的影响规律。结果表明:试验钢在320℃配分后,获得针状下贝氏体+马氏体+残留奥氏体组织;380℃配分后,获得板条状上贝氏体+马氏体+残留奥氏体组织;450℃配分后,组织为马氏体+残留奥氏体,无贝氏体生成。当配分温度为320℃时,强度、塑性和韧性的配合达到最佳,强度为1524MPa,总伸长率为18.7%,V型缺口冲击功为58J。配分过程中贝氏体的形成,分割原奥氏体晶粒,细化组织,阻碍了裂纹的扩展,使得试验钢的冲击韧性大幅提升。
2017年09期 v.38;No.207 89-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 622K] [下载次数：383 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：722 ] - 陈则;范吉富;熊伟;赵冰冰;董显平;
采用SEM、TEM及高温蠕变测试等实验方法,研究了某电厂锅炉四级过热器出口用T122管材服役前和在585~610℃服役56000 h后的组织和力学性能。结果表明:经过长时间高温服役后,T122管材的板条马氏体组织索氏体化严重,析出相聚集、长大明显,力学性能也出现较大程度下降,高温蠕变曲线及Larson-Miller参数预示服役后的管材寿命急剧缩短;考虑到T122管材服役过程中组织劣化严重,剩余服役寿命的预测并不能完全依赖于有限时间内的高温蠕变试验。
2017年09期 v.38;No.207 96-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 4183K] [下载次数：161 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：567 ] - 张志慧;杨卯生;孙世清;王艳江;
采用SEM和TEM研究不同保温温度及时间下高氮不锈轴承钢中碳化物的演变规律,并对碳化物变化进行表征及分析。结果表明:预备组织中碳化物主要沿晶界分布,尺寸主要集中在0.4~0.8μm。在600、700和750℃保温时,碳化物的视场面积个数逐渐减少而视场面积分数逐渐增加。低于800℃保温时,少量碳化物沿晶界析出;高于800℃保温时,碳化物沿晶界和位错析出,并有少量Cr_2N析出。900℃保温时,碳化物的视场面积个数和视场面积分数减少,碳化物形成元素回溶到基体中。低于750℃保温过程中,钢中碳化物发生粗化临界尺寸为0.8μm,长棒状碳化物以自身球化的方式球化长大,碳化物圆整度频数最大值由0.65增加到0.80。钢中碳化物在700℃保温10 h时球化效果较明显。
2017年09期 v.38;No.207 104-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 6962K] [下载次数：331 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：616 ] - 张世伟;梁益龙;姜云;龙绍檑;孙皓;杨明;
在DIL805A/T热模拟试验机上对20CrNi2Mo板条马氏体钢进行了等温单道次轴向热压缩试验,结合光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和显微硬度计,研究了形变量对20CrNi2Mo钢板条马氏体组织演变规律和力学性能的影响。结果表明:20CrNi2Mo钢在压缩变形过程中极易发生动态再结晶,动态再结晶开始的临界应变为0.22。当变形量小于临界应变时,原奥氏体晶粒尺寸变化不大,板条束尺寸增加,板条块宽度减小,小角度晶界所占比例逐渐增大,大角度晶界所占比例逐渐减少;当变形超过临界应变后,随着变形量的增加,原奥氏体晶粒、板条束、板条块逐渐被细化,小角度晶界所占比例先略有减小后逐渐增大。极图分析表明,20CrNi2Mo钢在形变过程中板条块取向逐渐呈现择优分布。
2017年09期 v.38;No.207 114-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 7290K] [下载次数：377 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：835 ] - 周占明;唐荻;赵征志;袁洪涛;何青;
采用OM、SEM、XRD等实验方法,对不同固溶温度下Fe-22.8Mn-8.48Al-0.86C低密度钢的组织演变规律和力学性能进行了研究。结果表明,固溶处理对实验钢的组织与性能影响较大,实验钢晶粒尺寸随固溶温度的升高而增大,抗拉强度随着固溶温度的升高而降低。在1100℃固溶处理1 h后,实验钢具有最佳的强塑性配合,抗拉强度为757.4 MPa,断后伸长率为68.0%,强塑积可达51.5 GPa·%,计算得出Fe-22.8Mn-8.48Al-0.86C钢的密度为6.9 g/cm~3。
2017年09期 v.38;No.207 123-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 552K] [下载次数：442 ] |[引用频次：26 ] |[阅读次数：707 ] - 黄乐庆;狄国标;杨永达;王彦锋;麻庆申;王小勇;
通过拉伸、系列冲击以及NDT落锤试验,采用SEM、TEM及EBSD技术手段,研究了轧后空冷+离线淬火+回火(QT)与轧后在线淬火+回火(DQT)工艺对620 MPa级高强钢组织及力学性能的影响。结果表明,调质后组织均为回火索氏体,但DQT工艺下组织粗大、扁平化且板条更加细长;淬火后试样在回火过程中,随着回火温度的升高,强度降低,塑性升高,且在线淬火试样纵向强度高于横向;在相同的回火工艺下,经DQT工艺处理的试样强度高于QT工艺处理的试样,但QT工艺下的调质钢断后伸长率、韧脆转变温度(FATT)及无塑性转变温度(NDTT)高于DQT工艺处理的试样。离线淬火工艺下的调质钢位错密度低、马氏体板条块尺寸小、残留奥氏体及大角度晶界含量高,该工艺处理后试样具有较低的韧脆转变温度和良好的止裂性能。
2017年09期 v.38;No.207 128-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 4571K] [下载次数：258 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：599 ] - 胡海洋;刘徐源;王爽;颜秉宇;孙殿东;王永才;
利用光学显微镜(OM)、透射电镜(TEM)等实验方法,研究了回火工艺对150 mm厚的核电站用16MND5钢板组织和力学性能的影响。结果表明:在640℃回火时,随保温时间的延长强度呈下降趋势,伸长率和0℃冲击功均是先升高后降低。当保温时间为225 min时,随回火温度的升高,强度降低,伸长率变化不大,冲击功略有提高。分析认为:贝氏体和马氏体的复相组织向平衡组织的转变会导致试验钢板整体强度呈下降趋势,铁素体含量的增加是伸长率和冲击功提高的主要原因,而合金渗碳体的聚集长大则造成冲击功降低。
2017年09期 v.38;No.207 137-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 2895K] [下载次数：217 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：552 ] - 覃展鹏;王红鸿;童志;胡锋;李丽;吴开明;
对低合金高强钢分别进行淬火+回火(QT)热处理和淬火+两相区的亚温淬火+回火(QLT)三段式热处理,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)方法等观察分析其显微组织形貌、组成相和大角度晶界的密度分布,并测试其力学性能。结果表明:相比于QT工艺,低合金高强钢在QLT工艺后,强度虽稍有下降,但低温冲击韧性显著提高,而且屈强比降低,表现出良好的综合力学性能。在发生奥氏体逆转变以及两相区等温过程中,亚温淬火工艺细化新生成的奥氏体晶粒尺寸、增加大角度晶界密度,使有效晶粒尺寸明显减小,残留奥氏体的含量明显增加。
2017年09期 v.38;No.207 142-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 3134K] [下载次数：538 ] |[引用频次：26 ] |[阅读次数：866 ]