分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 研究了经一步淬火C配分(Q&P)工艺处理的双马氏体实验钢的微观组织与力学性能, 并与经直接淬火及淬火回火(Q&T)工艺处理的实验钢进行对比, 初步探讨了一步Q&P 工艺对材料微观组织和力学性能的影响规律. 结果表明,显微组织主要由板条马氏体、片状马氏体和板条间薄膜状残余奥氏体组成, 且随着保温时间的延长, 片状马氏体含量先增加后减小, 残余奥氏体含量逐渐增大且趋于稳定. 与传统的直接淬火及Q&T 工艺相比, 经一步Q&P 工艺处理后的实验钢具有良好的综合力学性能, 即具备高强度的同时也具备良好的塑性, 其强塑积、抗拉强度和延伸率分别可达21774.2 MPa·%, 1442 MPa和15.1%, 且随着保温时间的延长, 抗拉强度逐渐减小, 延伸率逐渐增大且趋于稳定.
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 以复合添加Nb, V和Ti 的低碳微合金钢为研究对象, 采用热模拟试验机模拟高温轧制+超快速冷却+缓冷工艺, 采用OM, HRTEM和显微硬度计等对超快冷至不同温度实验钢的组织转变和析出规律进行研究. 结果表明, 随着超快冷终冷温度的升高, 显微组织由贝氏体向珠光体和铁素体转变, 碳化物形核位置从贝氏体转变为铁素体, 铁素体中的析出物密度大于贝氏体中的, 且在620 ℃达到最大. 超快冷至不同温度时析出物的尺寸均小于10 nm, 纵横比均接近于1, 即析出物形态更接近于球形, 且随终冷温度的降低, 析出物尺寸逐渐减小. 利用Orowan 机制计算了析出强化增量, 得出在620 ℃析出强化对屈服强度的贡献最大, 可达到25.6%.
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 采用热膨胀实验研究了等温温度对Nb-Ti 微合金钢组织、性能及析出行为的影响规律, 利用TEM对不同温度等温后试样的析出行为进行观察和分析. 结果表明, 不同温度等温后试样中均可观察到相间析出碳化物, 且降低等温温度可显著细化相间析出碳化物所在面面间距、相间析出碳化物所在面内析出物间距及相间析出碳化物尺寸. 具有层状分布特征的相间析出碳化物所在面呈现弯曲和平直2 种形态, 其中平直型相间析出碳化物所在面平行于铁素体的{011}, {012}, {013}和{035}面. 经HRTEM确定相间析出碳化物具有NaCl 型晶体结构, 晶格常数为0.434 nm, 且与铁素体基体符合Baker-Nutting(B-N)关系, 经EDS分析确定相间析出碳化物为(Nb, Ti)C. 利用Orowan机制对析出强化量进行估算, 结果表明不同等温温度下析出强化量均大于300 MPa.
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 在Bridgman 定向凝固炉中对Ti-46Al-(8, 9, 10)Nb 合金进行定向凝固实验, 研究了生长速率和Nb含量对TiAl-Nb合金的微观组织、相变路径以及溶质偏析的影响, 获得了定向凝固TiAl-Nb合金相变过程与微观组织选择图. 结果表明, 生长速率的增加使得固/液界面发生了平界面-胞状界面-枝晶界面转变, 并促进完全b 相凝固转变为具有L+b→a 包晶反应凝固过程, 最终组织由a2/g 层片组织转变为具有a2/g 层片和B2 相的多相组织. 溶质Nb的添加对b 相具有稳定作用, 促进了完全b 相凝固过程的发生以及a2/g 层片和B2 相多相组织的形成. 生长速率和Nb含量对相变过程和微观组织的影响与溶质偏析(S 型偏析, b 型偏析)过程密切相关. 其中S型偏析程度的提高有利于促进包晶反应的发生, 从而导致最终组织发生严重的溶质偏析以及大量B2 相在枝晶心部的集中分布. b 型偏析中溶质Nb在残余b 相中的富集是形成B2 相的主要来源, Nb的富集程度直接决定了B2 相的形态和尺寸. 根据关于生长速率和Nb含量的Ti-46Al 合金相变过程和微观组织选择图可知, 选择较高的Nb含量和较低的冷却速率能获得完全b 相凝固过程, 可以得到组织分布均匀、溶质偏析程度较低的定向凝固组织.
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2016-11-10 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 采用热膨胀实验研究了等温温度对Nb-Ti微合金钢组织性能及析出行为的影响规律，利用TEM对不同温度等温后试样的析出行为进行观察和分析。结果表明，不同温度等温后试样中均可观察到相间析出碳化物，且降低等温温度可显著细化相间析出碳化物所在面面间距、相间析出碳化物所在面内析出物间距及相间析出碳化物尺寸。具有层状分布特征的相间析出碳化物所在面呈现弯曲和平直两种形态，其中平直型相间析出碳化物所在面平行于铁素体的{011}, {012}, {013}和{035}面。经HRTEM确定相间析出碳化物具有NaCl型晶体结构，晶格常数为0.434 nm，且与铁素体基体符合Baker–Nutting (B–N)关系，经EDS分析确定相间析出碳化物为(Nb, Ti)C。利用Orowan机制对析出强化量进行估算，结果表明不同等温温度下析出强化量均大于300 MPa。
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