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微米/纳米复合结构奥氏体不锈钢形变机理及应变硬化行为

万响亮 , 李光强 , 周博文 , 马江华 , 徐光

材料热处理学报

对Fe-17Cr-7Ni采用77%冷轧和700℃退火100 s工艺获得纳米晶(<100 nm)/超细晶(100~500 nm)和部分粗晶(>1 μm)组成的微米/纳米复合结构奥氏体组织,其平均晶粒尺寸为500 nm.通过拉伸实验研究了微米/纳米复合结构奥氏体不锈钢力学性能、形变机制和应变硬化行为.结果表明这种微米/纳米复合结构奥氏体不锈钢屈服和抗拉强度分别为939 MPa和1098 MPa,伸长率高达38.8%.分析应变硬化率曲线表明拉伸过程中形变分为四个区间.结合透射电镜组织观察结果,发现形变过程中粗晶奥氏体先转化为形变马氏体,随后纳米晶/超细晶奥氏体转变为形变孪晶,表明这种高强度高塑性微米/纳米复合结构奥氏体不锈钢形变机制为TWIP和TRIP复合形变机制.

关键词: 奥氏体不锈钢 , 形变机制 , 应变硬化 , 奥氏体稳定性

抑制剂形成元素对取向硅钢中夹杂物析出行为及热轧组织的影响

周博文 , 李光强 , 朱诚意 , 郑建新 , 付勇 , 张峰

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2014.05.020

研究了铝、氮和锰、硫摩尔比对取向硅钢中夹杂物的析出行为及热轧组织的影响.结果表明,钢中的夹杂物是少量尺寸小于5μm的、以Al2O3为核心外包MnS与AlN的复合物;钢中析出物主要为尺寸小于0.5 μm的MnS与AlN的复合抑制剂.其中氮铝摩尔比为0.9、锰硫摩尔比为15.7的取向硅钢中析出物数量最多,铸坯中数量为5 937个/mm3,热轧板坯中数量为7 024 个/mm3;平均尺寸最小,铸坯中尺寸为0.17 μm,热轧板坯中尺寸0.15 μm,热轧后钢中析出物数量增加,并且热轧板坯边缘和中心组织都最均匀.

关键词: 取向硅钢 , 夹杂物 , 抑制剂 , 热轧组织

奥氏体不锈钢晶粒细化对形变机制和力学性能的影响

万响亮 , 李光强 , 周博文 , 马江华

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.08.005

利用相逆转变原理采用冷变形使得亚稳奥氏体转变为形变马氏体,采用不同温度和时间退火分别获得纳米晶/超细晶和粗晶奥氏体不锈钢。通过拉伸实验得到不同晶粒尺寸的奥氏体不锈钢力学性能,采用透射电镜观察形变组织结构并利用扫描电镜观察断口特征。结果表明:高屈服强度纳米晶/超细晶奥氏体不锈钢通过形变孪晶获得优良塑性;而低屈服强度的粗晶奥氏体不锈钢发生形变诱导马氏体效应,得到良好的塑性;两组具有不同形变机制的奥氏体不锈钢拉伸断口均为韧性断裂。形变机制由形变孪晶转变为形变诱导马氏体归因于晶粒细化导致奥氏体稳定性大幅度提高。

关键词: 奥氏体不锈钢 , 晶粒细化 , 形变机制 , 力学性能 , 奥氏体稳定性

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