《金属学报》主要刊登冶金科技和材料科学与工程方面具有创新性的原始学术论文和高水平的综述性文章，是我国在该领域历史悠久、学术水平高的核心期刊之一。 自创刊伊始，《金属学报》一直坚持正确的出版导向，模范贯彻执行党和国家的各项方针、政策，全心全意为国民经济和科学技术现代化服务，为我国的冶金和材料工业发展做出了巨大的贡献。
关键词: NiCrFe-7 焊缝金属; 失延裂纹; Nb; M23C6; MX; 力学性能;
DOI：10.12074/202303.00495V1
提交时间： 2023-03-19
摘要：采用相图计算、焊材设计、焊材制备、现场焊接和焊缝金属解剖的方法, 研究Nb含量对NiCrFe-7 焊缝金属组织、缺陷和力学性能的影响. 结果表明, 随焊缝金属中Nb含量增加, 焊缝金属晶内MX (M=Nb, Ti, X=C, N)析出相增加, 晶界M23C6(M=Cr, Fe)的初始析出温度降低, 晶界M23C6析出相减少, 且M23C6由多列连续分布转变为单列离散分布; 焊缝金属中的高温失延裂纹(ductility-dip-cracking, DDC)的数量和尺寸减少; 焊缝金属的强度、塑性和弯曲性能显著提高.
点击量
5847
下载量
1422
评论
0
DOI：10.12074/202303.00532V1
提交时间： 2023-03-19
摘要：通过制备不同尺寸的Ti45.7Zr33Ni2.9Cu5.9Be12.5非晶复合材料样品, 研究了冷却速率和高径比对内生枝晶相增强钛基非晶复合材料力学性能的影响. 随着制备过程中冷却速率的降低, 非晶复合材料中枝晶相的尺寸逐渐增大, 同时枝晶相熟化的现象也趋于明显. 在力学性能方面表现为非晶复合材料的强度降低而塑性增强. 与以往非晶复合材料性能对高径比比较敏感所不同的是, 本工作中的Ti45.7Zr33Ni2.9Cu5.9Be12.5非晶复合材料的力学性能对高径比的变化并不敏感, 原因在于晶态相的存在以及其中的形变诱发马氏体相变行为的发生对非晶复合材料内部应力分布的调节.
点击量
5085
下载量
1479
评论
0
关键词: [011]取向高温合金; 预压缩; 蠕变; 微观组织; 形筏; 滑移系;
DOI：10.12074/202303.00625V1
提交时间： 2023-03-19
摘要：通过蠕变性能测试及组织形貌观察, 研究了横向预压缩对[011]取向镍基单晶高温合金在1040 ℃, 137 MPa条件下拉伸蠕变行为的影响. 结果表明, [011]取向镍基单晶高温合金在1040 ℃, 180 MPa条件下沿[100]方向预压缩38 h 后形成了总体上平行于压应力轴方向的P 型g ' 筏状组织. 预压缩期间不同晶面不同的应变能密度分布及晶格应变是g ' 相筏形化的主要原因. 位错在基体通道中的滑移是有/无预压缩[011]取向合金在稳态蠕变阶段主要的变形机制, 其中在预压缩合金内存在较多的位错攀移运动. 横向预压缩显著提高了[011]取向合金在1040 ℃, 137 MPa条件下的蠕变抗力. 合金内的“山墙型”基体通道的消除、稳态蠕变阶段较小的g 基体宽度、筏状组织横向连接形成的微观瓶颈状g 基体通道和“迷宫式”的组织以及较多数量滑移系的开动, 均有助于通过限制位错的运动, 提高预压缩合金的蠕变抗力.
点击量
4851
下载量
1526
评论
0
关键词: Ni 单晶体; 加工硬化; 塑性变形; 数字图像相关; 非均匀性;
DOI：10.12074/202303.00529V1
提交时间： 2023-03-19
摘要：通过数字图像相关方法获取全场应变信息, 从应变非均匀性的角度研究Ni 单晶体的加工硬化行为. 首先提出一种适用于描述单晶体变形的数字图像相关方法, 用于准确获取应变场. 拉伸实验结果表明, Ni 单晶体的塑性应变具有显著的局部化特征, 这与滑移带的形成、发展密切相关. 根据应变场的演化特征, 3 种变形机制可被确定, 且发现它们与材料的3 个加工硬化阶段具有一一对应关系. 在位错理论框架下, 两者之间的内在联系得到了合理的解释, 并通过对材料微观结构演化的实验观测得到了很好的验证.
点击量
4248
下载量
1273
评论
0
关键词: HR3C钢; 脆化; M23C6; 等效宽度; Charpy冲击值;
DOI：10.12074/202303.00545V1
提交时间： 2023-03-19
摘要：研究了HR3C钢不同运行态过热器管样晶界碳化物M23C6相参量(面积分数ϕM23C6和等效宽度W)的变化与脆化的关系. 利用ASTM E112 规范奥氏体钢晶粒度评级卡片测算出各级别晶粒度(GL)对应的二维图像晶界总周长(Lgb), 并拟合出两者的关系Lgb(GL); 利用各管样的扫描电镜二次电子(SEM-SE)像, 得到了对应的ϕM23C6及W, 从而建立了W与GL和ϕM23C6的关系(W(GL, ϕM23C6)); 再结合Charpy 冲击实验, 获得了冲击值(aKV)与W的关系(aKV (W)); 此外, 利用纳米压痕仪测定了晶界的弹性模量(Er). 结果表明, 所有管样冲击断口均呈沿晶断裂形貌; 当ϕM23C6一定时, GL越小, W越大, 其Er也越大, 对应的aKV越小,即晶界脆化倾向越大. 揭示了晶界M23C6片等效宽度的增大(粗化)导致脆化的实质.
点击量
5406
下载量
1209
评论
0
关键词: 烘烤硬化; 内耗; 固溶强化; Cottrell气团强化; 沉淀强化;
DOI：10.12074/202303.00477V1
提交时间： 2023-03-19
摘要：测试了低碳钢不同退火温度下烘烤态的应力-应变曲线和烘烤硬化(BH)值以及变形态和烘烤态的内耗曲线, 研究了不同退火温度下的烘烤硬化机制. 结果表明, 退火温度由750 ℃逐渐提高到880 ℃, 应力-应变曲线均表现不连续屈服现象, 且屈服平台的锯齿状越来越明显, 屈服点延伸量不断增大. 退火温度由750 ℃提高到780 ℃, BH值降低, 变形态和烘烤态的Snoek 峰高差值增大, SKK峰高降低, Kê峰变化不大, 固溶强化对烘烤硬化起主导作用. 退火温度由780 ℃逐渐提高到880 ℃, BH值不断增大, 变形态和烘烤态的Snoek 峰高差值逐渐减小, SKK峰的驰豫强度逐渐增大, Kê峰变化不大, Cottrell气团强化对烘烤硬化的作用逐渐增强. 烘烤硬化机制是固溶强化、Cottrell气团强化和沉淀强化的共同作用.
点击量
4867
下载量
1359
评论
0
关键词: NiAl/Cr(Mo)基共晶合金; Zr; Heusler相; 微观组织; 压缩性能;
DOI：10.12074/202303.00601V1
提交时间： 2023-03-19
摘要：研究了Zr 的添加对含Ti 和Hf 的NiAl/Cr(Mo)基共晶合金微观组织及压缩性能的影响. 结果表明, 少量Zr 的添加会显著细化合金共晶胞内的NiAl/Cr(Mo)层片, 优化共晶胞界区域的NiAl 和Cr(Mo)相尺寸; 随着Zr 含量的增加, 共晶胞界的NiAl 和Cr(Mo)相明显粗化, 且共晶胞界的Heusler 相呈半连续状分布; 当Zr 的含量增加至1% (原子分数)时, 共晶胞界的Heusler 相形成连续的网状, 且有粗大的富Cr 相形成. Zr 的添加促进了合金中NiAl 和Cr(Mo)相中粗大b-NiAl 和a-Cr 相的析出, 且Heusler 相形成元素在析出相界面的偏聚导致了大量界面位错的形成. 此外, Zr 的添加导致了细小Heusler 颗粒在Ni-Al 相中的析出. 适量Zr 的添加可显著提高Ni-33Al-28Cr-5.5Mo-1.0Ti-0.3Hf共晶合金的室温和高温压缩强度, 且几乎不降低其压缩塑性, 较多Zr的添加会降低合金的压缩塑性.
点击量
4952
下载量
1393
评论
0
DOI：10.12074/202303.00562V1
提交时间： 2023-03-19
摘要：从先进镍基单晶高温合金的微观组织稳定性和力学行为2 个方面, 简要介绍了g'相筏化、TCP相析出、高温和超高温低应力蠕变以及低周和热机械疲劳的主要研究进展. 合金元素Ru的添加提高了合金的高温低应力蠕变寿命, 但也间接促进了拓扑倒置现象的发生. 随时效时间的延长和时效温度的升高, m 相中的难熔元素含量都会明显增加; 随着外加应力的增加, m 相的析出量增加, 压应力则相反. m 相在析出的过程中会形成大量的面缺陷, 这些缺陷会促进其它TCP相如P相和R相的形核. 在高温低应力蠕变的过程中, 镍基单晶高温合金中出现另一种重要的a<010>超位错, 通过滑移和攀移相结合的方式在g'相中缓慢运动. 在超高温蠕变条件下, 开始出现一个蠕变加速的孕育期, 这与g 基体在超高温下不同程度的宽化有关. Ru的添加显著降低了合金的层错能, 在低周疲劳的过程中可引起层错贯穿g /g'界面、a/6<112> Shockley 拖后位错切入g'相等复杂变形机制. 在热机械疲劳的过程中, 裂纹萌生的位置、微观结构的变化以及抗氧化性能都会影响镍基单晶高温合金的寿命.
点击量
5137
下载量
1438
评论
0
DOI：10.12074/202303.00563V1
提交时间： 2023-03-19
摘要：提出了一种在结晶器弯月面上方涂敷热障涂层, 来抑制弯月面传热, 进而控制铸坯振痕形成的新方法, 称为弯月面热障涂层方法(TBCMM). 利用模拟结晶器弯月面一维传热的测试装置, 研究了热障涂层在结晶器弯月面的不同位置对传热的影响规律, 分析了热障涂层抑制振痕形成的机理; 在浸铸式连铸模拟机上, 分别进行了结晶器有、无热障涂层的低熔点Sn-12.5%Pb 合金的模拟连铸实验, 获得了实测的弯月面温度波动曲线和铸坯, 对比分析了弯月面热流和铸坯表面振痕形貌, 证实了提出的TBCMM的有效性; 最后, 在中试实验连铸机上, 研究了热障涂层对钢连铸坯表面质量的影响, 获得了表面振痕减轻甚至消除的连铸钢坯.
点击量
4330
下载量
1124
评论
0
关键词: 高温合金; 陶瓷型壳; 界面反应; 润湿性; 活度; C;
DOI：10.12074/202303.00598V1
提交时间： 2023-03-19
摘要：采用座滴法研究了C对一种高温合金与陶瓷型壳的界面反应及润湿性的影响. 通过SEM和EPMA研究了合金与陶瓷型壳的界面组织形貌及反应区元素分布. 利用Thermo-Calc 软件计算了合金熔体中C, Cr 和Al 的活度, 分析了C含量对合金熔体中C, Cr 和Al 的活度的影响. 探讨了合金/陶瓷界面反应与润湿性的关系. 结果表明, 合金中C含量高于0.1%时, C的活度明显增大, 合金熔体与陶瓷型壳发生界面反应, 合金熔体/陶瓷体系由非反应润湿变为反应润湿, 合金表面产生黏砂层且合金中Cr 和Al 扩散到陶瓷表面.
点击量
4669
下载量
1479
评论
0
