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氢对纯铁形变断裂微观过程影响的研究

陈廉 , 刘民治 , , 尹万全 , 李翠屏

金属学报

本文利用S4-10型Stereoscan扫描电镜拉伸试验装置,对阴极充氢的Johnson-Matthey纯铁的形变断裂微观过程进行了动态观察。主要结果如下: 1.随着氢含量的增加(从5.4cm~3/100g增到31.0cm~3/100g),屈服应力略有增加,流变应力断裂强度显著增加,而断裂应变明显降低。在氢含量高于18.7cm~3/100g以上时,下屈服点Lüders带消失。 2.氢含量低于10cm~3/100g的试样,裂纹优先在晶内滑移面上萌生形核,沿着亚晶界向前扩展,断裂途径大都是与拉伸轴呈45°方向断开。而氢含量大于16cm~3/100g的试样,裂纹易在晶界上开裂,在晶内呈锯齿形向前扩展,与拉伸轴正交方向断开。 3.纯铁氢脆的主要特征是:(1)试样表面上滑移线的明显减少,(2)脆性微观断裂形态的形成增多。这是由于固溶的氢原子降低塑性形变所致。

关键词:

充氢α-Ti多晶体中裂纹的萌生扩展

尹万全 , , 徐永波 , 秦荣士 , 刘民治

金属学报

用S_4-10扫描电镜的拉伸装置研究:1.α-Ti多晶体中含氢量与生长氢化物量的关系.2.充氢的α-Ti多晶体中氢化物对裂纹的萌生与扩展路径的影响.3.氢化物在形变过程中的行为.结果表明,充氢的α-Ti多晶体中生成氢化物量随含氢量增加而增多.裂纹萌生扩展与氢化物的尺寸分布密度有关.

关键词:

马氏体与铁素体双相低碳钢形变与断裂过程的观察

张振芳 , 刘民治 , , 徐永波

金属学报

利用扫描电镜及其动态拉伸装置,对具有板条马氏体铁素体双相钢组织的断裂过程进行了研究.结果表明,在拉伸应力作用下,裂纹在马氏体与铁素体界面及不同马氏体取向界面处成核,或者由于马氏体板条的断裂而产生.断裂系主裂纹钝化微裂纹长大,最后沿强烈剪切形变带迅速连接所致.其微观形态为塑坑断口,属延性断裂机制.

关键词:

45#钢高速冲击穿孔的显微组织

段占强 , 丛美华 , , 李守新 , 卢柯 , 黄德武

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2001.04.005

借助烧结的W合金圆柱体垂直冲击60mm厚的45#热轧钢板实验,利用扫描电镜光学金相显微镜研究了45#钢高速冲击穿孔的显微组织.冲击波使穿孔周围的晶粒破碎,冲击引起的材料变形功转变为热能,以及侵彻过程中的摩擦作用,使穿孔表面熔化,靠近熔化区的晶粒发生再结晶.从穿孔表面到钢板内部可分为:熔化快凝层、再结晶细晶层、变形细晶层、形变层正常基体组织.在细晶层形变层中,铁素体晶粒的变形量要远远大于珠光体,部分珠光体开裂,其周围形成微裂纹或微孔洞钢中的硫化锰夹杂在变形中被剧烈拉长.由于铁素体良好的塑性,钢板的破坏方式为延性扩孔.

关键词: 高速冲击 , 45# , , 显微组织结构

几种钢延性断裂微观过程的动态观察

徐永波 , 刘民治 , 李恒武 , , 朱桂秋

金属学报

将两种碳素结构钢(15,45)Cr25Ni20不锈钢的试样在扫描电镜中进行拉伸试验,并对它们的延性断裂的微观过程进行了动态观察。结果表明,裂纹总是优先在夹杂物与金属基体的界面上,孪晶与基体之间的界面上以及σ相与基体之间的界面上成核。前二者的裂纹沿界面传播、钝化并沿拉伸方向变宽;对于后者来说,裂纹成核后,在σ相内解理扩展。最后,裂纹沿切变方向彼此连接并导致断裂。

关键词:

氢对纯Nb形变与断裂微观过程影响的研究

陈廉 , 刘民治 ,

金属学报

本文用带有拉伸装置的扫描电镜和金相显微镜,研究了纯Nb在室温电解充氢后形变断裂的动态微观行为。结果表明,Nb的氢化物都在{100}晶面析出,较多的正交针状氢化物能构成魏氏组织。固溶氢的α基体在拉伸变形时,有明显的滑移线晶界凸起,裂纹萌生在形变带或晶界处。含氢化物的基体在拉伸时表现出完全的脆性,呈穿晶解理断裂。解理面上有各种脆性断裂特征的花样两种氢化物,裂纹多从氢化物处萌生。

关键词:

用扫描电镜直接观察变形材料中的位错结构──[001]取向铜单晶疲劳位错结构的研究

宫波 , 陈道伦 , , 王中光

金属学报

用扫描电镜(SEM)的电了通道讨度(ECC)技术研究了[001]取向铜单晶中的疲劳位错结构结果表明,SEMECC技术不仅可以真实地、全面地显示疲劳位错组态,而且还揭示了表面出现的宏观形变带与位错结构的对应关系.

关键词: 扫描电镜 , electron channeling contrast , copper single crystal , dislocation structure

某压气机钛合金叶片掉块失效分析

张银东 , 李志禹 , , 高薇

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.z1.046

通过对某高压压气机工作叶片掉块的宏观、微观分析,认为叶片的掉块原因是叶片长度超差使叶尖与机匣产生摩擦,磨屑堆积在叶背产生裂纹,形成疲劳源,最后造成疲劳裂纹扩展.

关键词: 压气机叶片 , 疲劳裂纹

金属玻璃在集中应力作用下的滑移形变

巴图 ,

金属学报

<正> 本文用V式硬度计研究了金属玻璃在集中应力作用下,压痕周围的滑移形变以及切变带的分布。 一、实 验 步 骤 实验样品是用双筒法制造的Fe_(40)Ni_(40)P_(14)B_6带状非晶态材料,它的宽度约为3mm,经抛光后厚度约为21μm。室温屈服强度约为210kg·mm~(-2)。经X射线衍射实验确定样品的结构为非晶态。

关键词:

垂直晶界钢双晶体的循环形变行为

张哲峰 , 王中光 ,

金属学报

本文通过对取向近垂直晶界铜双晶体进行塑性应变控制循环变形,在表面滑移形貌及饱和位错组态观察的基础上,研究了其循环应力-应变响应.结果表明该铜双晶体循环应力-应变(CSS)曲线具有两个饱和轴向应力基本不变的平台区.即在塑性应变范围1.80×10-4-1.35×10-3对应于饱和应力幅62—64MPa及在塑性应变范围2.04×10-3—2.56×10-3对应于饱和应力幅70—71MPa.讨论了组元晶体的相对取向对其滑移形貌、饱和位错组态及CSS曲线的影响。

关键词: 铜双晶体 , cyclic deformation , CSS curve , dislocation pattern , null

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