秦小梅陈礼清邸洪双邓伟
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00217
利用控温拉伸实验, 结合微观组织形貌观察和层错能的计算, 分析了在-60-600℃温度范围变形时高锰TWIP钢Fe-23Mn-2Al-0.2C力学性能和显微组织的变化规律及变形温度对其变形机制的影响. 结果表明, 随着变形温度的升高, TWIP钢的强度和延伸率总体上呈现先降低后增加, 然后又降低的趋势. 在300℃变形时, 强度和延伸率均出现峰值; 随着变形温度由-60 ℃升高到600℃, 层错能逐渐增加, 其变形机制由孪生为主转变为以滑移为主; 低温变形时, 组织中存在大量形变孪晶, 随变形温度升高, 形变孪晶数量逐渐减少. 当变形温度达到600℃时, 未发现孪晶, 主要存在位错, 并出现大量的位错胞, 试样发生软化; 低温变形时产生的高密度形变孪晶诱发的塑性使TWIP钢具有良好的低温力学性能.
关键词:
TWIP钢
,
deformation mechanism
,
deformation temperature
,
deformation twin
,
stacking fault energy
王书晗刘振宇张维娜王国栋
金属学报
通过控温拉伸实验分析了在298, 373, 473和673 K温度下变形时, TWIP钢(Fe--25Mn--3Si--3Al)力学性能和显微组织的变化规律. 结果表明, TWIP钢的强度和延伸率均随温度的升高而降低. 通过热力学公式对不同温度下TWIP钢层错能$\it\Gamma$的估算可以推断, 温度T≥673 K时, Γ≥76 mJ/m2, 滑移为TWIP钢主要的变形机制; 298 K≤ T≤373 K时, 21 mJ/m2≤Γ≤34 mJ/m2, 孪生为TWIP钢主要的变形方式, 此时产生“TWIP”效应, 可获得较高的加工硬化速率, 从而获得高强度及高塑性.
关键词:
形变孪晶
,
high temperature deformation
,
deformation mechanism
,
stacking fault energy
X.Tian
,
Y.S.Zhang
金属学报(英文版)
The effects of Cr and Al content were investigated on the stacking fault energy in austenitic Fe-31Mn-(0-7.26)Cr-0.96C and Fe-31Mn-(0-8.68)Al-0.85C alloys by the thermodynamic analysis.The results show that the additions of chromium or aluminum increase the non-magnetic component of the stacking fault energy in the γ-Fe-Mn alloys,and the effect of aluminum is larger than that of chromium.The change in the magnetic entropy caused in the antiferromagnetic transition increases the free energy difference between the γ and ε phases in the γ-Fe-Mn alloys.The effects of chromium and aluminum on the magnetic component were discussed on the basis of the influence of both upon the antiferromagnetic transition in the γ-Fe-Mn alloys.
关键词:
stacking fault energy
,
null
,
null
YANG Zhi'an SHI Changxu XIAO Yaotian Institute of Metal Research
,
Academia Sinica
,
Shenyang
,
110015
,
China.
材料科学技术（英）
The correlation between the creep rupture behaviour and the stacking fault energy of matrices of γ′strengthened superalloys has been studied dur- ing constant load creep.At high temperature and intermediate stress,the creep rupture time and strain strongly depend on the stacking fault energy of matrices rather than the creep friction stress,but at higher stress,the role of grain boundary carbides becomes more obvious. However,in the considerably extensive stress range investigated here,the mean creep rate is a power function of the stacking fault energy of matrices and the power index decreases with in- creasing initial applied stress.Particularly,at inter- mediate stresses the product of this index and the initial applied stress compensated by the shear modulus is same for two series of superalloys. Hence,this product may be a criterion predicting that the matrix deformation controls high tempera- ture creep rupture.
关键词:
creep rupture
,
null
,
null
代永娟
,
唐荻
,
米振莉
,
江海涛
,
吕建崇
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.07.010
根据层错能的热力学模型,计算了Fe-XMn-3Si-3Al 系高强度高塑性TWIP钢的层错能.计算结果表明,随锰含量增加Fe-XMn-3Si-3Al系 TWIP钢层错能增加,在此基础上讨论了锰含量对Fe-XMn-3Si-3Al 系TWIP钢变形机制、力学性能和微观组织的影响.在合金中Mn含量的提高使层错能增加,而层错能的增加使Fe-XMn-3Si-3Al系钢表现出不同的变形机制,即逐渐由TRIP效应变为TWIP效应;同时随着Mn含量的提高,合金的抗拉强度降低,而塑性提高.
关键词:
层错能
,
TWIP钢
,
锰含量
,
变形机制
申勇峰
,
邱存怀
,
薛文颖
,
王沿东
钢铁研究学报
研究一种Fe-Mn-C系新型TWIP钢的力学性能和微观变形机制。采用静态拉伸方法测试Fe-20Mn-0.6C钢在热轧和冷轧及热处理后的力学性能,通过金相、X-射线衍射、透射电镜观察等方法研究该钢的微观组织演变。结果表明：试验钢经过热轧后,表现出优异的综合力学性能,伸长率高达100%,抗拉强度达到924MPa。将热轧钢板经过适量冷轧后其抗拉强度提高到1 210MPa。热轧态组织为等轴的奥氏体基体及退火孪晶,拉伸变形后其微观组织中孪晶密度显著增加,晶粒内由一套孪晶系逐渐演化为两套孪晶系,而且因变形诱导马氏体相变产生大量马氏体组织。
关键词:
TWIP钢
,
层错能
,
孪生
,
马氏体相变
,
位错塞积
米振莉
,
王东
,
江海涛
材料热处理学报
利用背散射电子(EBSD),X射线(XRD),扫描电镜(SEM)和慢应变速率拉伸试验(SSRT)等方法,研究Al对Fe-18Mn-0.6C系高锰钢的层错能,力学性能,孪晶数量,延迟断裂性能的影响.结果表明,加入1.5％Al后,通过热力学计算TWIP钢的层错能增加了13 mJ·m-2,抗拉强度略有降低的趋势,伸长率从原来的39.1％增加到72.3％,EBSD分析表明退火组织中存在退火孪晶,Al可以把晶粒从17.62 μm细化到11.21 μm,退火后的样品中存在部分退火孪晶,变形后变形孪晶增多,Al的加入可以有效的降低延迟断裂的敏感性.
关键词:
层错能
,
力学性能
,
孪晶
,
延迟断裂
