刘庆冬褚于良彭剑超刘文庆周邦新
金属学报
Nb-V微合金钢在1200 ℃固溶0.5 h后淬火, 在650 ℃回火4 h, 利用SEM和HRTEM 观察显微组织、合金碳化物的形貌特征和精细结构, 用三维原子探针(3DAP)研究合金碳化物中元素分布规律. 结果表明, 淬火微合金钢在650 ℃回火4 h后, 马氏体板条内位错和板条界面因回复而消失, 粗化的合金碳化物分布在原马氏体板条界面和板条内部. 同时, 伴随着合金元素的再分配, 早期析出的圆盘状碳化物沿厚度方向生长, 出现一个与基体 (Mbcc)和原碳化物(Pinner)成半共格关系的新生过渡相(Pouter). 非碳化物形成元素Si和Al主要分布在碳化物/基体界面处; V和Mn主要分布在碳化物内层, 而Mo和Nb分布在整个碳化物区域. 粗化的碳化物是一种具有核心和外壳结构的合金碳化物, 内层主要是V-Mn-Mo-Nb的碳化物, 而外层主要是Mo-Nb的碳化物.
关键词:
三维原子探针(3DAP)
,
tempering martensite
,
alloy carbide
,
coarsening
胡星浩
,
侯雪玲
,
张鹏
,
汪学真
稀有金属材料与工程
采用熔体快淬法(铜辊速度为20 m/s)制备Y1.7Er0.3Fe17快淬带,通过X射线衍射仪、振动样品磁强计(VSM)和三维原子探针(3DAP)对样品的晶体结构、磁熵变和原子在三维空间中分布情况进行研究.结果表明,Y1.7Er0.3Fe17快淬带具有菱方Th2Zn17型结构,与标准PDF卡片(48-1454)相比较,Y2Fe17主相晶胞体积略减小;样品的居里温度在308 K附近,磁场变化为1.5T,样品的最大磁熵变值为2.10 J·kg-1·K-1;Fe在晶界处含量略有降低,其它区域内,Y、Er和Fe 3种原子均匀分布在三维空间中.
关键词:
Y1.7Er0.3Fe17化合物
,
快淬
,
磁熵变
,
二级相变
,
三维原子探针(3DAP)
刘庆冬彭剑超刘文庆周邦新
金属学报
Nb-V微合金钢在1200 ℃固溶0.5 h后淬火, 在450-650 ℃回火不同时间, 用显微
硬度和TEM测试并观察析出强化和组织软化现象, 用三维原子探针(3DAP)对产生二次硬化
的合金碳化物的成分进行定量分析, 研究其析出长大规律. 结果显示, 二次硬化主要是合金
碳化物析出强化的作用. 随着回火温度的升高或回火时间的延长, 合金碳化物的成分动态变
化, 即强碳化物形成元素取代或部分取代较弱的碳化物形成元素. 首先, V和Nb取代Mo,
然后Nb部分取代V, 最后形成具有一定原子比的合金碳化物. 相对回火温度, 回火时
间对碳化物内合金元素的相对含量影响不大. 在合金碳化物长大过程中, 薄片状碳化物优先
沿径向方向生长, 然后沿厚度方向长大并开始粗化.
关键词:
三维原子探针(3DAP)
,
tempering martensite
,
alloy carbide
,
growth
刘庆冬
,
刘文庆
,
王泽民
,
周邦新
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.11.002
Nb-V微合金钢在1200℃固溶0.5 h后淬火,在450℃回火不同时间,用三维原子探针(3DAP)研究了回火过程中合金碳化物的形核规律.结果显示,淬火态Nb-V微合金钢在450℃回火时合金碳化物处于形核阶段,合金元素可通过动态再分配,实现渗碳体到合金碳化物的原位转变,或者在位错等缺陷处直接与C结合,完成合金碳化物的单独成核长大,或者偏聚在残余奥氏体/基体和未溶的AlN粒子/基体界面处,实现合金碳化物的异质形核长大.
关键词:
三维原子探针(3DAP)
,
回火马氏体
,
合金碳化物
,
形核
刘庆冬
,
彭剑超
,
刘文庆
,
周邦新
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.11.003
Nb-V微合金钢在1200℃同溶0.5 h后淬火,存450-650℃回火不同时间,用显微硬度和TEM测试并观察析出强化和组织软化现象,用三维原了探针(3DAP)对产生二次硬化的合金碳化物的成分进行定量分析,研究其析出长大规律.结果显示,二次硬化主要是合金碳化物析出强化的作用.随着同火温度的升高或回火时间的延长,合金碳化物的成分动态变化,即强碳化物形成元素取代或部分取代较弱的碳化物形成元素.首先,V和Nb取代Mo,然后Nb部分取代V,最后形成具有一定原子比的合金碳化物.相对回火温度,回火时间对碳化物内合金元素的相对含量影响不大.在合金碳化物长大过程中,薄片状碳化物优先沿径向方向生长,然后沿厚度方向长大并开始粗化.
关键词:
三维原子探针(3DAP)
,
回火马氏体
,
合金碳化物
,
长大
刘庆冬
,
褚于良
,
彭剑超
,
刘文庆
,
周邦新
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.11.004
Nb-V微合金钢在1200℃固溶0.5 h后淬火,在650℃回火4 h,利用SEM和HRTEM观察显微组织,合金碳化物的形貌特征和精细结构,用三维原子探针(3DAP)研究合金碳化物中元素分布规律.结果表明,淬火微合金钢在650℃回火4 h后,马氏体板条内位错和板条界面因回复而消失,粗化的合金碳化物分布在原马氏体板条界面和板条内部.同时,伴随着合金元素的再分配,早期析出的圆盘状碳化物沿厚度方向生长,出现一个与基体(M_(bcc))和原碳化物(P_(inner))成半共格关系的新生过渡相(P_(outer)).非碳化物形成元素Si和Al主要分布在碳化物/基体界面处;V和Mn主要分布在碳化物内层,而Mo和Nb分布在整个碳化物区域.粗化的碳化物是一种具有核心和外壳结构的合金碳化物,内层主要是V-Mn-Mo-Nb的碳化物,而外层主要是Mo-Nb的碳化物.
关键词:
三维原子探针(3DAP)
,
回火马氏体
,
合金碳化物
,
粗化
迟成宇
,
董建新
,
刘文庆
,
谢锡善
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00853
利用三维原子探针(3DAP)研究了超超临界电站锅炉过热器/再热器管材Super304H在650℃时效富Cu相的析出行为.结果表明,富Cu相的析出经历了富Cu原子偏聚区的快速形成以及Cu原子不断聚集到富Cu偏聚区中而渐变形成富Cu相.富Cu相的析出速率极快,时效仅5 h富Cu相已明显析出.随时效时间的延长在富Cu相中逐步排斥出其它元素,使Cu原子成为富Cu相的主要组成元素.时效500 h富Cu相中Cu原子的浓度已经达到90%,时效1000 h富Cu相仍然保持纳米级的尺度且均匀分布,对Super304H耐热不锈钢具有非常好的强化作用.
关键词:
耐热不锈钢
,
Super304H
,
富Cu相
,
三维原子探针(3DAP)
,
第二相强化
王华
,
史文
,
何燕霖
,
符仁钰
,
李麟
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00693
将2种不同成分的烘烤硬化钢(BH-Mn钢和BH-P钢)加热至800℃,保温2 min后水淬;采用3DAP技术、内耗实验及拉伸性能检测分析Mn和P对超低碳BH钢的间隙原子分布及Cottrell气团的影响,从而得出固溶元素分布对拉伸行为的影响机制.结果显示,在BH-P钢中,P以明显的偏聚形式存在,并和C发生共偏聚现象,从而造成对位错的强烈钉扎,这是导致拉伸过程中BH-P钢产生明显屈服平台的主要原因;在BH-Mn钢中,由于固溶Mn几乎不产生偏聚,而且固溶C的偏聚也很少,因此BH-Mn钢的强度低于BH-P钢,塑性则优于后者;P和C的共同偏聚及其对位错的强烈钉扎能够影响Snoek-Ke-Koster内耗,使Snoek-Ke-Koster峰消失.
关键词:
超低碳烘烤硬化钢
,
三维原子探针(3DAP)
,
固溶元素分布
,
屈服平台
,
内耗
刘文庆
,
朱晓勇
,
钟柳明
,
王晓姣
,
刘庆冬
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00623
将V-Nb-Mo微合金钢在1200℃固溶处理0.5 h后淬火,然后在不同的温度(500-650℃)回火4h,或在650℃回火不同时间,用最微硬度判定等温回火和等时回火时析出碳化物强化机制的转变点,用三维原子探针(3DAP)表征碳化物的析出特征,并测量其等效半径Υp.根据第二相与位错交互作用的强化理论,共格应变强化主导切过机制,计算了位错切过向绕过机制转变时第二相的尺寸.结果表明,3DAP测量和强化理论计算得到的第二相的临界转变半径十分吻合,约为1 nm,表明用共格应变强化切过机制可以很好地预测析出强化作用最显著时第二相的尺寸.
关键词:
三维原子探针(3DAP)
,
微合金钢
,
临界转换半径
,
第二相
谢尘
,
吴晓春
,
闵娜
,
沈贇靓
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00430
将高碳高合金钢SDC99分别在1030℃奥氏体化30 min后油淬、在-196℃液氮中深冷处理8h及210℃回火2h.采用三维原子探针(3DAP)技术分析了淬火态、深冷态、回火态C原子的空间分布;用XRD研究了3种热处理状态下马氏体轴比、马氏体中含C量的变化;用SEM原位观察深冷前后碳化物的形貌.结果表明,C原子在深冷处理过程中偏聚于马氏体孪晶界,形成厚度为5～10 nm的偏聚区.210℃低温回火过程中,C进一步偏聚形成富C相或与合金原子形成M23C6型碳化物.
关键词:
高碳高合金钢
,
深冷处理
,
C偏聚
,
碳化物形貌
,
三维原子探针(3DAP)
