王国军
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熊柏青
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陶志民
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李锡武
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刘科研
金属功能材料
2650铝合金作为一种新型耐热变形铝合金,主要应用于超音速运输飞机蒙皮.它具有良好的耐热性能,在100~130℃温度范围,150 MPa负荷下服役6000 h,其变形量不超过0.1%.该材料在国内尚没有公开发表的文献作详细介绍.本文从蠕变及断裂行为、蠕变和热暴露对沉淀强化的影响,热驱动对材料滑移的作用和蠕变物理模型的建立等几个方面,介绍了对2650-T8材料的高温性能方面的研究进展.对耐热铝合金的研究提出了自己的看法和建议.
关键词:
2650铝合金
,
耐热材料
,
蠕变行为
,
热暴露
,
热驱动
,
物理模型
赵永庆
,
中国有色金属学报
以Ti40合金为基础,配制4种不同V和Cr含量的合金,测试其在锻造、热处理、热暴露和蠕变条件下的相关力学性能,并观察其组织.结果表明:合金元素V和Cr对Ti40合金室温力学性能、蠕变行为和组织的影响具有相似性,即随V和Cr含量的降低,合金室温综合力学性能变化不明显、抗蠕变能力减弱、组织粗化;这与V和Cr同属于β稳定元素、且原子半径都小于Ti原了仃关;而C和Cr对于热稳定性能的影响则完全相反,V含量的增加或Cr含量的降低合金热稳定性能优化,其主要原因可能与V属于同晶型β稳定元素而Cr属于共析型β稳定元素有关.
关键词:
Ti40阻燃钛合金
,
V
,
Cr
,
热稳定性
,
蠕变行为
,
力学性能
高加强
,
王起江
,
周冶东
物理测试
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20140084
P91耐热钢(10Cr9MoVNb)是应用于超(超)临界发电机组的必选钢种.鉴于机组的主蒸汽管道工作温度为600℃,试验考察了P91耐热钢在该温度下的蠕变行为.在应力140MPa下进行试验,蠕变断裂时间为5 534 h,蠕变速率为0.2 μm/h,随后在同样的条件下蠕变100 h和1 800 h,分别对应于减速蠕变和稳态蠕变阶段,与蠕变前和蠕变断裂后的样品进行对比.采用透射电子显微镜分析蠕变不同阶段的微观组织,重点考察持久蠕变过程中的亚微米级析出相.结果表明:蠕变过程中P91耐热钢微观组织发生了退化,即马氏体板条宽化、位错密度降低、析出相略有粗化,并有新相形成.P91供货态析出相主要是100~200nm的M23C6型析出相和10~50nm的MX型析出相,这两种析出相在蠕变过程中变化不大.蠕变至1 800 h时,发现了少量含Mo的Laves相,尺寸从50~150 nm,主要分布于马氏体板条界和亚晶界上,特别是多个亚晶粒或板条交接的位置.Laves相成分较稳定,但极易粗化,长时间蠕变(5 534h)的断裂试样中Laves相最大Feret直径超过600 nm.细小Laves相具有析出强化作用,但粗大的Laves相将减弱其强化作用,加之基体强度的降低,使蠕变加速进而导致裂纹产生甚至断裂.
关键词:
P91耐热钢
,
蠕变行为
,
微观组织
,
析出相
,
Laves相
陈宇强
,
易丹青
,
潘素平
,
黄霞
,
王斌
,
周明哲
中国有色金属学报
研究不同温度下2024铝合金的蠕变行为,采用金相显微镜、扫描电镜以及透射电子显微镜观察蠕变后合金的微观组织变化.结果表明:在125~200 ℃蠕变温度下,当蠕变寿命接近100 h时,2024铝合金的蠕变应力随着温度的升高明显下降;与125 ℃相比,150 ℃时合金的蠕变应力下降9.3%,在175 ℃时合金的蠕变应力下降30.3%;当蠕变温度为200 ℃时,该合金的蠕变应力下降幅度达到45.8%;在125~175 ℃下,合金在蠕变过程中的变形机制主要为位错在晶内的滑移;在200℃时,合金晶界开始发生滑移,合金变形由晶界滑移与位错在晶内的滑移协调完成;在合金蠕变断面上存在大量微孔,随着蠕变温度的升高,微孔的尺寸明显变大,当微孔尺寸超过3 μm时,微孔对合金的断裂机制有显著影响;在125和150 ℃下,合金的蠕变断口呈现韧窝型穿晶断裂特征;在175和200 ℃下,合金的蠕变断口呈现沿晶断裂特征.
关键词:
2024铝合金
,
蠕变温度
,
蠕变行为
,
蠕变应力
,
变形机制
孙泰礼
,
谢君
,
郭华
,
王岭
,
田素贵
材料科学与工艺
通过对热挤压态AZ31镁合金进行组织形貌观察、内摩擦应力测定及蠕变性能测试,研究了热挤压AZ31合金的组织结构和蠕变行为.结果表明:热挤压AZ31镁合金的组织具有带状结构特征,并沿轧制方向分布,且有β-Mg17Al12相在合金中弥散析出.蠕变期间,位错运动的内摩擦力有较强的温度敏感性,随温度增加,内应力值明显降低,致使合金具有较高的蠕变速率.合金在蠕变期间,大量位错的形成与运动是蠕变初期的变形机制;蠕变稳态阶段,高密度位错逐渐束集形成位错胞,进一步发生蠕变期间的动态再结晶.随裂纹在晶界处萌生使蠕变进入第三阶段,而裂纹沿晶界韧性撕裂扩展是合金的蠕变断裂机制.
关键词:
AZ31镁合金
,
热挤压
,
组织结构
,
内摩擦应力
,
蠕变行为
夏丹
,
田素贵
,
李唐
,
钱本江
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2008.03.009
通过蠕变曲线测定及组织形貌观察,研究了一种镍基单晶合金的蠕变行为和变形特征.结果表明:单晶合金在试验的温度和应力范围内,对施加应力和温度有明显的敏感性.由所得数据测算出合金的蠕变激活能和应力指数.蠕变初期在施加温度和应力场的作用下,立方γ′相逐渐转变成与施加应力轴方向垂直的N型筏状结构.稳态蠕变期间,合金的变形机制是位错攀移越过筏状γ′相,由于高温蠕变稳态阶段形成的N型γ′相筏状组织厚度较小,位错易于攀移,因而合金具有较大的应变速率.蠕变后期,由于塑性变形,在近断口处筏形γ′相转变成与应力轴方向呈45°角的形貌,合金的变形机制是位错剪切筏状γ′相.
关键词:
单晶镍基合金
,
组织演化
,
蠕变行为
,
变形特征
关春龙
,
何伟春
,
赵志伟
,
王改民
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2014.3.015
研究了190℃时效12h后的2024合金在77~ 150K温度范围内蠕变行为.结果表明,2024合金低温下存在蠕变现象,并且所有温度下蠕变第Ⅰ阶段的蠕变应变量与蠕变时间均满足对数规律.100K和150K时蠕变曲线的第Ⅰ阶段持续500h以上,77K时试样经过1000h后仍未出现蠕变的稳态阶段.利用透射电镜观察了合金低温蠕变前后的位错组态,表明在定载条件下,随温度的升高蠕变后试样的位错密度上升,位错交互作用增强.在温度为150K时,看到位错的长程滑移,表明极低温度下2024合金的蠕变机制为位错机制.
关键词:
蠕变行为
,
过渡蠕变
,
位错
,
极低温
尚丽娟
,
伦建伟
,
陈礼清
,
田素贵
,
刘相华
,
张特
钢铁研究学报
对热连轧403Nb钢进行了蠕变试验,并对其蠕变前后的组织进行了研究,结果表明:403Nb钢在轧制过程中发生了动态回复及动态再结晶,组成相中,Cr23C6主要为二次碳化物,而NbC则主要源于一次碳化物.在连轧过程中,一次碳化物通过阻碍位错滑移制约动态回复,其分布影响回复后的组织结构.蠕变期间,晶内碳化物阻碍位错运动,晶界碳化物"钉扎"晶界,阻碍晶界滑动,由此提高钢的蠕变抗力.
关键词:
热连轧
,
403Nb钢
,
碳化物
,
动态回复
,
蠕变行为
徐宏扬
,
柯海波
,
黄火根
,
张培
,
张鹏国
,
刘天伟
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00322
在室温下利用纳米压痕测试技术研究了峰值载荷和加载速率对U65Fe30Al5新型非晶合金蠕变行为的影响规律。结果表明,随着峰值载荷和加载速率的增加,在相同蠕变时间内,蠕变位移呈增大趋势,但当加载速率高于特定阈值时,蠕变位移不再增大。通过蠕变经验公式拟合发现,蠕变过程的应力指数随峰值载荷的增加不断变大,但随加载速率的增加先减小后基本恒定。与常规晶态合金相比,U65Fe30Al5非晶合金具有更大的应力指数,这反映出后者内部结构中富含自由体积。
关键词:
非晶合金
,
铀合金
,
纳米压痕
,
蠕变行为
,
应力指数