曾宪波彭平
金属学报
采用第一原理赝势平面波方法计算了D019结构的α2-Ti-25Al-xNb(x=0-12, 原子分数, %) 晶体的弹性模量(B, G和E) 和抗拉强度 (σb), 并利用Cauchy压力(c12-c44)与G/B比值表征和评判了不同浓度Nb合金化时α2-Ti-25Al-xNb合金的韧脆化倾向. 结果表明: 在 x=2-12时, α2-Ti-25Al-xNb晶体的抗拉强度 (σb)与α2相合金的弹性模量(B, E和G)随$x$增加而增大; 在x=0-6时, α2-Ti-25Al-xNb合金脆性有一定改善, 且x值越大韧化效果越好; 但在x=7-9 时, 相对于α2-Ti3Al, 合金脆性不但没有得到弱化, 反而随x增加而加剧; 随后, 当x进一步增大时, 合金脆性又随x增加再次得到改善, 至x=12时, α2-Ti-25Al-xNb合金的韧化效果最好. 通过电子态密度 (DOS) 和投影电子态密度 (PDOS)等电子结构的分析, 初步解释了Nb的这种强化与韧化作用.
关键词:
α2-Ti3Al
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Nb alloying
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mechanical property
,
first-principles calculation
,
null
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null
,
null
康志新孔晶侯文婷李永新
材料研究学报
采用等通道转角挤压(ECAP)工艺在573 K温度下以Bc、A和C三种工艺路径对双相Mg--10.73Li--4.49Al--0.52Y镁锂合金分别进行1--4道次挤压变形, 利用光学显微镜、
扫描电镜和X射线衍射等研究变形后合金组织。结果表明, 三种路径ECAP变形后, α相和β相晶粒均得到显著拉长和细化;4道次变形后, 路径A获得片状晶粒, 路径C获得等轴晶, 而路径Bc获得等轴状和条状相间的组织。室温拉伸实验表明, Bc路径4道次后获得良好的综合力学性能, 其中延伸率达70%。β相{110}晶面织构显示, 随着变形道次增加, 三种路径的织构变化存在差异, 但均出现织构软化现象, 对应的抗拉强度也随之降低, 此时织构软化作用大于晶粒细化作用。
关键词:
金属材料
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Mg–Li alloy
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ECAP
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deformation route
,
microstructure
,
texture
,
mechanical property
万德成
,
余伟
,
李晓林
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张杰
,
武会宾
,
蔡庆伍
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00722
为了提高高强厚钢板低温韧性, 对550 MPa级厚钢板进行了730-910℃淬火和600 ℃ 回火的热处理, 研究不同淬火温度对其组织及力学性能的影响. 实验结果表明: 在亚温区淬火后回火, 随淬火温度升高, 试样强度和韧性均表现为先降低后升高, 淬火温度升高到完全奥氏体区, 试样强度进一步升高, 但韧性降低. 760℃亚温淬火后回火, 试样组织为粗大的多边形铁素体, 大量呈长条状、针状M/A组元断续分布在铁素体基体和晶界上, 严重恶化韧性, 力学性能最差. 相比完全奥氏体化淬火后回火, 850℃亚温淬火后回火, 试样具有最佳强韧配合, 这是由于组织细化, 铁素体的出现增加了大角晶界比例, 以及存在大量均匀位错胞状亚结构和稳定薄膜状残余奥氏体引起的.
关键词:
厚钢板
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quenching temperature
,
microstructure
,
mechanical property
赵远云王宝全郭敬东
金属学报
研究了普通热处理工艺以及在此基础上进行高密度脉冲电流(EP)处理对 1Cr13Mn13钢力学性能的影响. 结果表明, 普通 “退火”(AF)或者“固溶淬火+回火” (SOT)热处理工艺对1Cr13Mn13钢力学性能的影响比较有限; 而在SOT处理的基础上, 对样品进行一定强度的EP处理, 可以使材料的抗拉强度由(1250±10) MPa增加到1400 MPa, 延伸率由(20±1)\%提高到53%. 在EP处理过程中, 马氏体相在快速升温过程中转变成奥氏体相, 新生成的奥氏体相在随后的快速降温过程中又转变成为比初始马氏体相更细小的马氏体板条结构. 这一细化结构在提高材料抗拉强度的同时, 也大幅度提高了材料的塑性.
关键词:
1Cr13Mn13钢
,
heat treatment
,
electropulsing
,
mechanical property
,
martensite refinement
定巍唐荻江海涛黄伟
金属学报
doi:DOI: 10.3724/SP.J.1037.2009.00773
利用SEM, TEM, XRD, 相变实验和拉伸实验等方法, 分析测试了3种热处理工艺下热镀锌TRIP钢的微观组织、相变产物和力学性能, 并运用碳扩散平衡理论分析了不同热处理工艺下实验用钢的马氏体量, 研究了马氏体量对力学性能的影响. 研究表明: 贝氏体等温相变时间影响组织中的马氏体量, 当贝氏体转变时间由20 s增加到60 s时, 试样中马氏体量由7.08%减少到1.18%; 马氏体量对力学性能有显著影响, 马氏体量多, 马氏体强化效果占主导, 使试样拥有类似双相钢的力学性能, 同时拥有比双相钢更好的延伸率; 随着马氏体量下降, 马氏体强化效果逐渐下降, 当马氏体量减少到1.18%, 实验用钢逐渐呈现出典型的TRIP钢的力学特性.
关键词:
热镀锌TRIP钢
,
heat treatment
,
martensite amount
,
mechanical property
陈伟李龙飞孙祖庆张艳杨王玥
金属学报
利用Gleeble 1500热模拟试验机进行单轴热压缩实验, 研究了含Al和不含Al两种过共析钢马氏体温变形和等温回火过程中的组织超细球化演变及超细球化组织的力学性能. 结果表明: 与马氏体等温回火相比, 马氏体温变形加快马氏体的分解动力学, 在较短的时间 内即获得超细化 (α+θ)复相组织. 温变形过程中的组织超细化演变主要经历渗碳体粒子的析出与粗化及铁素体基体的动态回复和动态再结晶; 而在等温回火过程中, 铁素体主要发生静态回复和晶粒长大, 并没有再结晶现象发生. 合金元素Al的加入在等温回火和温变形过程中均抑制马氏体的分解, 阻碍渗碳体粒子的粗化和铁素体晶粒的长大, 导致复相组织的细化. 同时, Al的加入使马氏体温变形和等温回火后所得超细化 (α+θ) 复相组织在不降低总延伸率的前提下, 强度得以明显提高.
关键词:
过共析钢
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martensite
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warm deformation
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ultrafine microstrcture
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mechanical property
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Al addition
胡小强肖纳敏罗兴宏李殿中
金属学报
采用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析研究了含W型10%Cr(质量分数)超超临界钢中δ--铁素体的组织形貌与微观结构. 结果表明, δ--铁素体的生成机理与奥氏体化加热温度密切相关. 当加热温度较低时, 极少量δ--铁素体在原奥氏体晶粒内部优先形核生长, 呈针状分布; 当加热温度较高时,δ--铁素体在原奥氏体晶界处形核, 快速生长, 呈多边形分布, 转变时发生溶质组元再分配. 两种形态的铁素体均明显降低了含W型10%Cr超超临界钢的冲击韧性, 但是, 针状δ--铁素体降低冲击韧性的幅度远大于多边形δ--铁素体;即使针状δ--铁素体的体积分数极少, 也会对钢的力学性能造成极大影响.
关键词:
δ-铁素体
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ultra-supercritcal steel
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microstructure
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mechanical property