高锰钢压缩过程马氏体取向变化及奥氏体取向对马氏体相变影响的研究

%X 利用EBSD技术分析了两种高锰钢压缩变形下马氏体相变的特点。初步结果表明,奥氏体晶粒取向对马氏体转变有影响,压缩时{110}γ取向的奥氏体容易发生马氏体相变;ε-M、α′-M两种马氏体内存在较多相变变体遗传下来的特殊取向差,还有形变造成的ε-M中产生新的变体或特殊取向差及α′-M内因滑移造成小的取向差;BCC的α′-M内因滑移造成的取向差比HCP的ε-M大。     

高锰钢切变型动态相变过程的EBSD分析

形变作用下的切变型相变(如TRIP过程)具有显著的取向依赖性、变体选择规律及织构效应。高锰钢中存在热致马氏体和应变诱导马氏体及γ→ε→α'顺序产生两种马氏体过程,使组织演变过程十分复杂。EBSD取向成像技术可十分便捷地定量揭示相变过程信息,为认识切变型动态相变提供重要数据。本文总结了利用EBSD技术揭示高锰钢单向拉伸、压缩时马氏体相变的取向关系识别、取向依赖性、变体选择规律、织构效应和奥氏体状态的影响及逆相变特点,表明EBSD技术研究马氏体相变的优势。EBSD数据分析认为,取向依赖性、变体选择规律及织构效应是动态转变的共性规律。     

高锰钢中奥氏体状态对马氏体相变的影响

通过不同温度的热变形及保温获得不同状态的奥氏体组织,用EBSD取向成像技术分析其在冷却时形成马氏体的难易,并关注各类奥氏体转变成马氏体的难易与奥氏体取向的关系。结果表明,马氏体相变从难到易的奥氏体状态依此是:细小的动态再结晶晶粒、形变长条晶粒、细小等轴的静态再结晶晶粒、粗大奥氏体晶粒。形变抑制六方ε马氏体的能力比抑制体心立方的α'马氏体低得多。形变奥氏体晶粒因取向不同,内部亚晶间取向差不同,从而形变储能不同,抑制相变的能力也就不同。最难发生相变的奥氏体取向为〈110〉,随形变温度升高,这种取向择优程度减弱。     

高锰钢切变型动态相变过程的EBSD分析

形变作用下的切变型相变(如TRIP过程)具有显著的取向依赖性、变体选择规律及织构效应.高锰钢中存在热致马氏体和应变诱导马氏体及γ→ε→α′顺序产生两种马氏体过程,使组织演变过程十分复杂.EBSD取向成像技术可十分便捷地定量揭示相变过程信息,为认识切变型动态相变提供重要数据.本文总结了利用EBSD技术揭示高锰钢单向拉伸、...     

低碳冲压钢板静态再结晶行为的研究

利用背散射电子衍射(EBSD)技术和X射线衍射(XRD)对SPCD冷轧钢板缓慢升温退火工艺下的再结晶取向特征、织构的形成规律及与形变织构的关系进行研究,并与快速加热退火工艺下的IF钢再结晶取向特点进行对比。结果表明:宏观织构显示冷轧态下{111}〈112〉形变织构稳定存在,随后的再结晶过程中γ线上存在{111}〈112〉与{111}〈110〉织构的竞争,其中再结晶初期{111}〈112〉织构占主导,后期{111}〈110〉吞食{112}〈110〉和{001}〈110〉织构进而取代{111}〈112〉作为γ线织构的主导取向;不同取向新晶粒具有不同的再结晶形核地点:{111}〈110〉新晶粒主要在{112}〈110〉和{111}〈112〉形变晶粒的晶界处形核;{111}〈112〉新晶粒主要在相同取向的形变晶粒内形核;而{110}〈001〉新晶粒主要在{111}〈112〉形变晶粒的形变带内形核。     

EBSD在马氏体变体间位向关系测定中的应用

利用EBSD研究了0.33wt.%C碳钢中原奥氏体同一晶粒内的板条马氏体的形态和晶体学特征。在无残留奥氏体的情况下,由于EBSD检测结果的分散性,用对称性高的低指数极图（如{001}bcc极图）并不能很好地区分K-S取向关系和N-W取向关系。本文采用非对称性的高指数{123}bcc极图,可以区分两种取向关系。结果表明,此材料的马氏体取向分布基本符合K-S关系。利用极图与矩阵运算的方法,标定原奥氏体同一晶粒内24个满足K-S关系的变体,揭示了24个马氏体变体间特定的结合规律。     

钛铝合金中的形变诱发γ→DI-α2相变

本文运用高分辨电子显微术研究了TiAl合金中形变诱发的γ→DI-α2相变(本文中DI-表示形变诱发).研究表明,无论是高温变形还是室温变形,形变诱发的γ→DI-α2相变都可在孪晶交截等孪晶受阻的区域内发生.尽管变形条件截然不同,但该相变却未表现出任何差异.高分辨观察表明,DI-α2相与γ基体之间仍然具有典型的取向关系:(001)DI-α2//{111}γ,[11 (2)0]DI-α2//〈110〉γ.相变中,a/6＜11 (2)]Shockley不全位错交替地在{111}γ面上运动使得堆垛顺序由有序的FCT型转变为非平衡的HCP结构,从而实现了结构的变化.X射线EDS成分分析表明,DI-α2相与γ基体的成分完全相同,相变过程中无成分扩散.强烈的应力场是TiAl合金中形变诱发γ→DI-α2相变的主要驱动力,对该相变的发生起主要作用.     

稀土贝氏体钢贝氏体铁素体-奥氏体原子像

钢中加入微量Ｒｅ ,首先可细化奥氏体晶粒 ,细化显微组织 ;其次 ,有净化、变质作用 ,减少有害气体杂质 ,改善钢的组织性能[1] 。文献[2 ,3 ] 对贝氏体铁素体精细结构进行了仔细的观察 ,但多数涉及它的形貌和表面浮凸。关于贝氏体铁素体与奥氏体的取向关系 ,早期Ｓｍｉｔｈ和Ｍｅｈｌ[4] 提出 :钢中上贝氏体铁素体与奥氏体的取向关系符合Ｎ Ｗ关系 ,即 (111) γ ∥ (0 11) α,[110 ]γ∥[10 0 α]。在下贝氏体中则有Ｋ Ｓ关系 ,即 (111) γ ∥(110 ) α,[110 ]γ∥ [111]α。本文研究了有无稀土元素贝氏体钢的强度和韧性以及通过ＴＥＭ和ＨＲ…     

难互溶Cu－Fe系机械合金化过程中的结构变化研究

机械合金化可使室温下几乎不互溶体系Ｃｕ＿ｘＦｅ＿（１００－ｘ）形成过饱和国溶体。ｆｅｅ相区的固溶度范围扩展到Ｘ＞３５ａｔ．％。对Ｃｕ＿（４０）Ｆｅ＿（６０）进行的高分辨电镜观察表明：球磨３小时后ｂｅｅ相与ｆｅｅ相之间存在Ｎ－Ｗ关系，即〈００１〉＿α／／〈１１０〉＿γ，〈１１０〉＿α／／〈１１１〉＿γ。表明在球磨的过程中可能发生了逆马氏体相变，ｆｅｅ相区的扩展与此密切相关。球磨６０小时后形成了尺寸比较均匀的纳米晶结构。高分辨电镜同时观察到了层状结构的形成。     

The morphology and crystallographic orientation of γ'-Fe4 ( C, N) phase in diffusion layer of plasma nitrocarburized 08F steel

利用扫描电子显微镜( SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究了08F钢离子氮碳共渗扩散层中的γ'-Fe4(C,N)相的形态及其晶体学取向关系.结果表明,扩散层中的γ'-Fe4(C,N)相具有针状、片状和带状三种相貌.γ'-Fe4(C,N)相内部又分为层错型和非层错型两种,且含层错的γ'-Fe4(C,N)占多数.另外,γ'-Fe4(C,N)与α-Fe晶体学取向关系符合近似的N-W和K-S关系,即当[1-1-1]α//[1-01]γ'或者[100]α//[110]γ'时,则{110}α//{111}γ'+1.6°;当{110}α//{111 }γ',则[1- 11]α//[1-01]γ' +0.9°.     

08F钢离子软氮化扩散层中γ’-Fe4（C,N）形态及晶体学取向关系

利用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究了08F钢离子氮碳共渗扩散层中的γ’-Fe4(C,N)相的形态及其晶体学取向关系。结果表明,扩散层中的γ’-Fe4(C,N)相具有针状、片状和带状三种相貌。γ’-Fe4(C,N)相内部又分为层错型和非层错型两种,且含层错的γ’-Fe4(C,N)占多数。另外,γ’-Fe4(C,N)与α-Fe晶体学取向关系符合近似的N-W和K-S关系,即当[1 11]α//[101]γ’或者[100]α//[110]γ’时,则{110}α//{111}γ’+1.6°;当{110}α//{111}γ’,则[1 11]α//[101]γ’+0.9°。     

高锰钢中奥氏体状态对马氏体相变的影响

通过不同温度的热变形及保温获得不同状态的奥氏体组织,用EBSD取向成像技术分析其在冷却时形成马氏体的难易,并关注各类奥氏体转变成马氏体的难易与奥氏体取向的关系.结果表明,马氏体相变从难到易的奥氏体状态依此是:细小的动态再结晶晶粒、形变长条晶粒、细小等轴的静态再结晶晶粒、粗大奥氏体晶粒.形变抑制六方ε马氏体的能力比抑制体...     

低碳冲压钢板静态再结晶行为的研究

利用背散射电子衍射(EBSD)技术和X射线衍射(XRD)对SPCD冷轧钢板缓慢升温退火工艺下的再结晶取向特征、织构的形成规律及与形变织构的关系进行研究,并与快速加热退火工艺下的IF钢再结晶取向特点进行对比.结果表明:宏观织构显示冷轧态下{111}〈112〉形变织构稳定存在,随后的再结晶过程中γ线上存在{111}〈112...     

冷轧无取向硅钢再结晶退火过程的EBSD分析

采用EBSD手段分析了低碳低硅（0.003%C、0.3%Si）冷轧硅钢试样在740℃加热保温6s～360s退火过程中微区取向的演变规律。结果表明：{111}〈110〉取向的再结晶晶粒在变形的{111}〈112〉取向晶粒的晶界处形核,同时{111}〈112〉取向的再结晶晶粒在变形的{111}〈110〉取向晶粒的晶界处形核,并在{111}〈112〉取向冷轧剪切带上形成{011}〈100〉取向再结晶晶粒。在一定的退火温度下,合理控制保温时间有利于提高{100}面织构的占有率。     

Influence of substrate on high-temperature behavior of copper film studied in situ by electron backscatter diffraction

Change in the in-plane orientation of (111) grains in the copper film was studied in situ by electron backscatter diffraction (EBSD) during its thermal treatment inside the scanning electron microscope (SEM). Two separate investigations were carried out each at different locations of the film. Both of the investigations showed the presence of (111) fiber texture with increased strengths of {111}〈112〉 and {111}〈110〉 orientations. During the first investigation, the {111}〈110〉 component became sharper relative to {111}〈112〉, while in the second investigation the sharpness decreased relative to {111} 〈112〉 with increasing temperature. No such changes in the in-plane orientation of the (111) grains were observed during the similar experiment carried out on the Cu film in freestanding condition. The role of silicon subtrate on influencing these changes has been proposed based on dislocation activity within the grains. The increase in the inclination of (111) planes to the specimen surface in {111}〈110〉 and {111}〈112〉 grains as a function of temperature was linked to the stress relaxation. The inclination of the (111) planes to the specimen surface leads to decrease in the sharpness of the (111) texture components. Finally, similar transformation in the texture of (111) grains in Cu damascene interconnects was investigated.     

Al-Mg-Si-Cu合金中晶界和晶内析出相粗化规律的研究

采用显微硬度测试仪、扫描电镜和透射电镜观察及能谱分析,研究了Al-0.5Mg-1.0Si-0.8Cu(wt.%)合金的晶界析出规律和晶内析出相的粗化机制。结果表明:180℃时效处理的Al-0.5Mg-1.0Si-0.8Cu(wt.%)合金晶界处存在富Si相和Q相两类不连续分布的析出相,它们的尺寸分别约为1 mm和几十纳米;时效0.5 h时晶界处有少量富Si相,时效5 h时晶界富Si相明显增多,时效36 h时富Si相开始粗化且间距变大,再进一步时效其形貌和分布变化不大;晶界Q相与相邻晶粒铝基体的界面取向关系是:[510]Al//[1120]Q;时效36 h晶内开始出现粗化析出相,且随时效继续进行合金晶内析出大量粗化相,存在明显的晶界无析出带现象。晶内粗化析出相主要含有Si元素,呈片状、球状和棒状3种形貌。其中,棒状Si析出相是沿〈001〉Al方向生长的,且〈112〉Si//〈001〉Al,{111}Si//{010}Al。     

Si衬底GaN基多量子阱外延材料的TEM研究

本文采用高分辨透射电子显微技术对在Si衬底生长的GaN基多量子阱外延材料的位错特征、外延层与衬底的晶体取向关系及界面的结晶形态等微观结构进行了分析和研究.结果表明:Si衬底生长的GaN与衬底有一定的取向关系;材料在MQW附近的穿透位错密度达108 cm-2量级,且多数为刃型位错;样品A的多量子阱下方可见平行于界面方向的...     

三维TiO2枝晶中二级分枝的取向特征

运用微束电子衍射(μ衍射)及高分辨电子显微术(HRTEM),系统研究了TiO2纳米二级枝晶的晶体取向特征.根据μ衍射调整并分析二级枝晶的取向,通过HRTEM像及相应的快速傅立叶变换(FFT)图,对经过取向选择的枝晶进行取向关系表征.本文发现三维TiO2枝晶中相邻的纳米二级次枝之间具有＜010＞Ⅰ∥＜011＞Ⅱ的取向特点...     

7B04铝合金板沿厚度方向显微组织、织构及力学性能的研究

本文通过扫描电镜(SEM)及常规力学性能试验对7B04铝合金板沿厚度方向的显微组织、织构及力学性能进行了详细的研究,结果显示:样品芯部及表层晶粒都沿轧制方向拉长,芯部基本未发生再结晶,小角度晶界的含量随着离芯部距离的增加而减少,再结晶程度逐渐加强;未回溶相S(Al2CuMg)、Al7Cu2Fe、Al18Cr2Mg3在芯...