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Inconel 718合金中δ相的溶解行为

蔡大勇 , 张伟红 , 刘文昌 , 姚枚 , 孙贵东 , 陈宗霖 , 王少刚 , 高玉魁

用金相显微镜及X线衍射技术研究了Inconel 718合金中δ相在不同温度下的溶解行为.结果发现:在980 ℃、1 000 ℃、1 020 ℃保温过程中,合金中δ相的含量逐渐降低,且形状由长针状变为短棒状或颗粒状;1 020 ℃保温2 h后δ相可完全溶入基体;980 ℃、1 000 ℃保温时,δ相的平衡含量分别约为3 %及0.6 %;保温开始阶段,δ相的溶解速度较快并近似为常数.随着保温时间的延长,溶解速度逐渐降低,980 ℃保温30 min及1 000 ℃保温2 h后,δ相的溶解速度趋于零.

关键词: Inconel 718 , δ相 , 溶解 , 扩散

高温保持对Inconel 718合金缺口敏感性的影响

蔡大勇 , 姜涛 , 张伟红 , 刘文昌 , 姚枚 , 孙贵东 , 陈宗霖

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.z1.069

研究了Inconel 718合金经980℃、1000℃及1020℃不同时间保温处理后,其缺口敏感性的变化规律,并采用扫描电镜(SEM)对拉伸断口及显微组织进行了分析.结果发现,经固溶、δ相时效、高温保持及双时效处理的Inconel718合金,980℃保温1h、6h时合金无缺口敏感性,但持久寿命较低;1000℃保温1h、3h、6h时,合金具有较好的高温持久性能;1020℃保温1h时则表现出了严重的缺口敏感性.Inconel 718合金经长时间高温保持处理后,基体中的δ相部分发生回溶,δ相含量太低是造成其缺口敏感的主要原因.

关键词: Inconel 718 , 缺口敏感性 , δ相

固溶温度对Fe-Ni-Cr合金力学性能的影响

蔡大勇 , 张伟红 , 刘文昌 , 姚枚 , 孙贵东 , 陈宗霖 , 王少刚

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2003.01.012

采用金相显微镜、扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)及透射电镜(TEM)研究了固溶处理温度对Fe-Ni-Cr合金的组织和力学性能的影响.1000℃固溶处理及时效条件下,Fe-Ni-Cr合金的强韧性较好,σb、σ0.2高达1277MPa及985MPa,δ、ψ值分别达到25%、43%;随着固溶温度的提高,强度及韧度指标明显下降;固溶温度超过1100℃后,合金中TiC相逐渐溶解,奥氏体晶粒明显粗化;固溶温度较高时,沿晶界析出的薄片状M3B2间隙相,导致Fe-Ni-Cr合金强韧性不同程度的下降.

关键词: Fe-Ni-Cr合金 , 间隙相 , 力学性能 , 固溶处理

双相化处理对09CuPCrNi耐候钢腐蚀性能的影响

张春玲 , 蔡大勇 , 廖波 , 樊云昌

钢铁

通过亚温淬火法制备了09CuPCrNi双相钢，采用中性盐雾试验、极化曲线的测定，研究了双相化处理对耐候钢耐腐蚀性能的影响。780 ℃亚温淬火的09CuPCrNi双相钢在5%的NaOH、H2SO4、HCl水溶液以及3.5%的NaCl水溶液中的腐蚀行为与09CuPCrNi耐候钢相似，自腐蚀电流密度分别比09CuPCrNi耐候钢降低了170%、182%、31.2%和17.8%。在腐蚀周期分别为48 h和120 h的盐雾试验中，双相钢的腐蚀速率分别比09CuPCrNi耐候钢降低了7.9%~22.2%和2.3%~130%。

关键词: 双相钢;电化学动电位试验;腐蚀性能;盐雾试验

低碳钢铁素体轧制技术试验研究

蔡大勇 , 董海锋 , 廖波 , 陈礼斌 , 史东日

钢铁

在连铸连轧生产线采用铁素体轧制技术制备了低碳钢热轧薄板,并对所制备的薄板进行了力学性能、组织及织构分析.结果表明,铁索体轧制低碳钢薄板的组织为完全再结晶铁素体和少量珠光体,平均晶粒尺寸30μm左右.相对于常规奥氏体轧制,铁素体轧制薄板的屈服强度下降了20%左右,伸长率及应变硬化指数与之相当.横向、纵向及45°方向的塑性应变比值分别为0.76、0.35、0.70,明显低于常规奥氏体轧制.低碳钢的动态应变时效行为是导致其铁素体轧制薄板塑性应变比值较低的主要原因.

关键词: 低碳钢 , 铁素体轧制 , 力学性能 , 织构

GH4199合金的热变形行为与微观组织演变

熊毅 , 熊良银 , 张凌峰 , 陈正阁 , 王顺兴 , 蔡大勇

中国有色金属学报

在变形温度为1 050～1 180 ℃、应变速率为0.1～10 s-1、最大真应变为0.7的条件下,采用Gleeble-3500热模拟试验机研究GH4199合金的热压缩变形行为,得到该合金的热变形激活能及热变形方程式,建立合金的热加工图,并通过组织观察对其热加工图进行解释.结果表明:在实验条件下,GH4199合金均表现出动态再结晶特征;变形温度和应变速率对合金流变应力及相应峰值应变大小的影响显著,流变应力及峰值应变均随着变形温度的降低和应变速率的增加而增大;在真应变为0.1～0.7时合金的热加工图相似,随着变形温度的升高及应变速率的降低,能量消耗效率逐渐升高;在应变速率为0.01 s-1时,能量消耗效率达到峰值,约为41%.

关键词: GH4199合金 , 热变形激活能 , 热变形方程 , 热加工图

变形温度及压下量对SS400低碳钢显微组织的影响

李雯雯 , 张春玲 , 史东日 , 蔡大勇 , 廖波

机械工程材料

采用Gleeble-3500型热模拟试验机研究了变形温度和压下量对SS400低碳钢热压缩变形后显微组织的影响。结果表明：SS400钢在变形温度为850，800，775和750。C及压下量为20％，40％和60％的条件下变形后，组织由铁素体和珠光体组成，其中铁素体晶粒形貌分别为针状、等轴状和长条状；随着变形温度的降低、压下量的增加，铁素体晶粒尺寸减小，体积分数增加，最大值为79．2％，最小值约45％。

关键词: SS400钢 , 变形温度 , 压下量 , 组织

CrMoV钢板条马氏体塑性变形诱发内生复合效应的研究

蔡大勇 , 张春玲 , 高聿为 , 胡怡 , 荆天辅

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2001.04.011

采用力学性能试验、TEM及SEM研究了15CrMnMoV钢板中的内生复合效应.结果表明:将15CrMnMoV钢板冷轧而制备的内生复合钢板,其σ02在1500～1660MPa之间,KIc在98.6～110.7MPa·m1/2之间,KISCC在75～95MPa·m1/2之间,表现出了超高强韧性;内生复合效应的本质在于塑性变形使得15CrMnMoV钢板成为(100)织构取向带镶嵌于(111)织构取向带中的复合结构,弱界面为(100)/(100)晶间界面,裂纹扩展过程中弱界面的分层现象使得其断裂韧度大幅度提高.

关键词: 15CrMnMoV钢板 , 塑性变形 , 内生复合效应 , 断裂韧度

热处理对GH4199合金组织的影响

熊毅 , 张凌峰 , 陈正阁 , 周合玉 , 张春玲 , 蔡大勇

材料热处理学报

采用金相显微镜、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)及布氏硬度实验研究了热处理制度对GH4199合金组织和硬度的影响.结果表明:在1080～1180 ℃进行固溶处理,合金硬度随着加热时间的延长逐渐下降,固溶温度越低,达到稳定硬度值所需的时间越长,且稳定硬度值也就越高;随着固溶温度的增加奥氏体晶粒逐渐长大,超过1120℃后晶粒明显粗化;在1120℃以下,固溶处理时间对晶粒大小几乎没有影响;合金组织中含有大量的碳化物,主要以M_6C形式存在,也有少量的M_(23)C_6和MC.随着固溶温度的增加和时间的延长,在晶界呈链状不均匀分布的碳化物逐渐溶解、粗化.

关键词: GH4199合金 , 热处理 , 微观组织 , 硬度

GH199合金短期时效行为的研究

熊毅 , 熊良银 , 陈正阁 , 张凌峰 , 周合玉 , 蔡大勇

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.06.006

采用透射电镜(TEM)、布氏硬度实验研究GH199合金在650～1000℃温度区间内1～24h的短期时效行为.结果表明:在时效过程中γ'相形态经历椭圆形→球形→方形的转变,随着时效时间的延长γ'相尺寸逐渐增加;在700～800℃温度范围内进行时效处理,随着时效时间的延长合金硬度迅速增加而后逐渐趋于恒定,而在850～1000℃温度范围内时效时,随着时效时间的延长合金硬度迅速增加而后逐渐下降;合金在800℃时效时,合金硬度达到最大值HB388,且随着时效温度的升高,合金达到峰值硬度所需时间由8h缩短为2h.

关键词: GH199合金 , 时效 , γ'相 , 硬度

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