7050铝合金锻件的力学性能和断裂机制研究

对７０５０铝合金自由锻件的拉伸性能、断裂韧性及断裂机制进行了研究。结果表明：在垂直于纵向的面上的断裂是延性穿晶断裂，平行于纵向的面上的断裂主要是沿晶断裂。     

单晶高温合金DD6的中温横向持久性能

在800,850,900℃的温度条件下,对第二代单晶高温合金DD6的横向持久性能进行了研究.结果表明:与相同条件下的纵向即[001]取向持久性能相比,合金横向持久寿命低于纵向持久寿命.在相对较高温度下,合金横向与纵向的持久寿命在数值上相差较小;在相对较低温度下,合金横向持久寿命明显低于纵向.随着实验温度的升高,扩散蠕变作用增强,韧窝断裂的倾向增加,同时枝晶间和枝晶干变形均匀,横向持久性能相对提高而接近于纵向持久性能.垂直于应力轴的一次枝晶界和枝晶间区域的存在,是横向持久性能低于[001]取向的主要原因.     

7003铝合金动车柜体的应力腐蚀开裂

采用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析等手段,对某动车7003铝合金柜体的裂纹进行原因分析。裂纹为沿晶扩展,且有分枝,断口为冰糖状花样,晶面上有发纹、鸡爪纹,经分析裂纹为氢脆起主导作用的应力腐蚀裂纹。通过慢应变速率拉伸实验及恒位移应力腐蚀实验对7003铝合金的应力腐蚀倾向进行评价。慢拉伸实验表明,7003铝合金在3.5%NaCl溶液中的断裂为穿晶与沿晶的混合断裂,在穿晶断裂部分有大量的二次裂纹、解理台阶及河流花样,应力腐蚀敏感指数达0.2。恒位移实验结果显示:经28天腐蚀后,7003铝合金已发生裂纹扩展,长度达700μm,断口的应力腐蚀区存在"舌状凸起"和"凹槽"等形貌,有较明显的应力腐蚀敏感性。     

一种第三代单晶高温合金中高温横向持久性能EI北大核心CSCD

研究一种镍基第三代单晶(single crystal,SC)高温合金在760℃/800 MPa,980℃/250 MPa与1100℃/137 MPa条件下的横向持久性能。结果表明:在760℃/800 MPa,980℃/250 MPa与1100℃/137 MPa条件下,该合金横向持久寿命与伸长率均低于纵向;横向与纵向持久断裂后的位错组态特征一致,760℃/800 MPa条件下断裂后γ′相中存在相交的层错,而1100℃/137 MPa条件下断裂后γ/γ′相界面形成位错缠结与高密度位错网;横向与纵向在760℃/800 MPa条件下为类解理断裂与韧窝断裂的混合断裂,而在980℃/250 MPa与1100℃/137 MPa条件下为韧窝断裂;第一代单晶高温合金DD3、第二代单晶高温合金DD6与本研究的第三代单晶高温合金中高温横向持久断裂机制基本一致;外应力方向垂直于定向凝固过程形成的一次枝晶间界面,是横向持久性能低于纵向的主要原因。     

Al-Li合金的短横向断裂和晶界脆性

一、引言 Al-Li合金因具有明显高于传统高强铝合金的比强度和比刚度而受到了人们的重视。许多国家已经投入大量人力、物力进行Al-Li合金的研究专题国际Al-Li合金会议已连续召开6次。目前,国外已有商业规模不同牌号、不同类型Al-Li合金半成品的生产能力和销售。 经过多年努力研究,当前Al-Li合金半成品(板材、挤压型材、锻件等)的纵向强韧配合已经达到或者超过了传统高强铝合金,尤其是纵向长裂纹疲劳扩展抗力明显高于传统合金。但是,几乎所有Al-Li合金半成品的短横向断裂性能都明显低于传统合金,短横向断裂韧度值通常只有纵向的1/3～1/2。这就大大地限制了Al-Li合金作为新一代结构材料的应用,成为当前研究与发展所必须要解决的关键问题之一。 Al-Li合金的短横向断裂均为沿晶断裂。短横向断裂性能差是由其晶界脆性所决定的。虽然,人们从一开始就已经认识到与晶内强烈的平面滑移一样,弱晶界也是Al-Li合金塑性低、韧性差的一个重要原因。但是,     

一种第三代单晶高温合金中高温横向持久性能

研究一种镍基第三代单晶(single crystal, SC)高温合金在760℃/800 MPa,980℃/250 MPa与1100℃/137 MPa条件下的横向持久性能。结果表明:在760℃/800 MPa,980℃/250 MPa与1100℃/137 MPa条件下,该合金横向持久寿命与伸长率均低于纵向;横向与纵向持久断裂后的位错组态特征一致,760℃/800 MPa条件下断裂后γ′相中存在相交的层错,而1100℃/137 MPa条件下断裂后γ/γ′相界面形成位错缠结与高密度位错网;横向与纵向在760℃/800 MPa条件下为类解理断裂与韧窝断裂的混合断裂,而在980℃/250 MPa与1100℃/137 MPa条件下为韧窝断裂;第一代单晶高温合金DD3、第二代单晶高温合金DD6与本研究的第三代单晶高温合金中高温横向持久断裂机制基本一致;外应力方向垂直于定向凝固过程形成的一次枝晶间界面,是横向持久性能低于纵向的主要原因。     

杂质原子在面心立方晶体中诱发的成对挛晶

为研究杂质原子在面心立方晶体内诱发的孪晶，采用刚性球模型进行计算研究。计算结果表明，当杂质元素的原子半径与晶体的原子半径之比约为1．65时，如果杂质原子吸附在面心立方晶体的{111}晶面上时，将可能在该{111}面上的某个[112]晶向上及与该{111}面的该[112]晶向成109．5。的另一个{111}面上的某个[112]方向上同时诱发挛晶，即诱发成对的挛晶，而不是仅仅在原来的{111}晶面上诱发一处孪晶．杂质原子诱发成对孪晶及单孪晶的的可能性各为50％．     

超高分子量聚乙烯冲击断裂形态分析EI

用辊压和模塑方法加工了超高分子量聚乙烯（ＵＨＭＷＰＥ）试样，用扫描电镜研究了它的带缺口断裂形态和断裂方式。结果表明，ＵＨＭＷＰＥ形成了一种类串晶形态，断裂是以两种方式进行的：晶间断裂和串晶自身断裂，而无定形部分呈云朵状，发白，同时断裂变形具有与金属非常相似的力学孪晶作用。     

纳米ZrO2与微米Al2O3复合陶瓷的断裂模式

研究了两种微米Al2O3与纳米ZrO2复合陶瓷的裂纹扩展过程与显微结构的关系.结果表明,Al2O3晶粒内部形成纳米级或亚微米级ZrO2颗粒,是复合陶瓷的断裂模式从沿晶断裂向穿晶断裂转化的主因.ZrO2含量较低有利于Al2O3晶界迁移包裹纳米ZrO2形成内晶结构;而ZrO2含量较高使主晶相长大受到抑止,不利于形成内晶结构,趋向于沿晶断裂.裂纹穿晶扩展需要的驱动力比沿晶断裂大,故裂纹扩展阻力曲线的上升趋势更加显著.裂纹穿晶扩展路径主要取决于内晶颗粒产生的弹性应力场的性质.     

形变孪晶对层状TiAl基合金断裂机制的作用

讨论了形变孪晶在ＰＳＴ晶体断裂过程中的作用,结果表明,裂纹前端形变孪晶对ＰＳＴ晶体的断裂行为具有双重作用。一方面,孪晶致裂是ＰＳＴ晶体断裂的重要方式之一,沿孪晶界面开裂及裂尖开裂是孪晶致裂的两种重要方式。另一方面,形变孪晶能导致主裂纹尖端纯化、分叉等现象,有利于材料断裂韧性的提高。     

灰口铸铁在冲击高压下的变化—Ⅱ.铁素体孪晶的形成

灰口铸铁承受冲击,当冲击压强在2—130千巴时,在其铁素体中形成形变孪晶。用扫描电镜观察铁素体形变孪晶的形态,对厚片孪晶的形成条件及决定孪晶数量的各种因素进行分析。研究了孪晶面上的凹形缺口、断续孪晶、铁素体中的冲击位错及它们之间的相互关系。通过加热回复,可使孪晶面上的凹形缺口消失,重新成为具有平滑孪晶面的孪晶。孪晶在后形成的孪晶所产生的切应力作用下可进行滑移。     

对溴化银T颗粒特性的研究

用介电损耗法测量溴化银乳剂颗粒面[111]面上以其填隙银离子作为载流子时,低频峰值给出的离子电导率说明,溴化银T颗粒的填隙银离子浓度比八面体颗粒小得多。这可能是孪晶面提供填隙银离子稳定空穴,并有双电子层,负性在主平面上,正性在孪晶面上形成银离子,从表面位置移动到孪晶面的结果。这个模型说明了孪晶面上存在电子陷阱,并证实T颗粒电子陷阱更深。因此其内部敏度要比八面体颗粒更高。     

Al-2.55Li-1.01Mg合金的变形与断裂行为研究

本文研究了不同时效状态下Al—2.55Li—1.01Mg合金的变形与断裂行为,并结合显微组织进行了分析。结果表明:在固溶态和短时间时效状态下,合金的断裂主要是共面滑移导致的穿晶断裂;在长时间时效状态下,合金的断裂主要是晶界弱化造成的沿晶断裂。     

物理金相三级人员试题参考答案

二　问答题2 6.当疲劳裂纹扩展速率很低时 ,即ｄａｄＮ小于每周 10 - 5～ 10 - 4ｍｍ时 ,断口微观上常呈无特征的光面 ,或近似于静力断裂的特征。2 7.在蠕变过程中沿晶开裂有楔型 (Ｗ )和椭圆型 (Ｏ)断裂。通常 ,较低的试验温度和较高的应力以及较高的蠕变速率有利于楔型裂纹的形成 ;但当较高的温度和较低应力及应变时 ,晶界空穴将占优势 ,这时就形成椭圆形裂纹。2 8.这两种断裂都是由于环境介质侵蚀而引起的沿晶断裂。应力腐蚀的断口可呈脆性断口也可呈塑性断口。断裂方式有沿晶断裂和穿晶断裂两种 ,碳钢及低合金钢多半是沿晶断裂 ,而奥氏…     

喷油嘴开裂分析

对喷油嘴开裂原因进行了断口分析、金相检验和硬度测定。结果表明，喷油嘴的断裂主要是沿晶断裂，引起沿晶断裂的原因主要是渗碳层厚度控制不当和晶界析出了韧性较差的呈网状分布的非马氏体组织。     

[Br~-]与[NH_3]对明胶溶液中溴碘化银结晶形状的影响

卤化银晶体的不同面晶及其乳剂的最终性能均与乳剂制备过程中之物理化学过程有关。迈沙发现:乳剂在硫增感过程中,在(111)晶面上形成大量的硫化银微斑,不过,要比在(100)晶面上的略少一点。还有人发现:(111)和(100)面晶在光谱增感和减感方面也很不相同。因此,影响卤化银结晶形状和不同晶面稳定性的影响参数,在技术上是很重要的。     

功能梯度一维六方准晶中裂纹对SH波的散射

在准晶的线性动力学理论框架下，利用积分变换技术研究了功能梯度一维六方准晶在SH波作用下的裂纹动态断裂问题。假设材料性质呈指数函数连续变化。利用Fourier余弦变换，将描述断裂问题的偏微分方程边值问题转化为两对对偶积分方程，采用Copson方法对其进行数值求解。确定了裂纹面上声子场和相位子场显式表达式，得到了动态场强因子。最后通过数值计算主要探究了梯度参数、裂纹长度、振幅、入射角度和标准波数对材料断裂特性的影响规律。此研究为准晶体的优化设计和无损检测奠定了理论基础。     

合金铸钢的显微偏析与晶间脆性

对两种低合金铸钢的沿晶脆性断裂现象进行了研究,结果表明,两种脆化材料的断口均为沿晶脆性断裂。在沿晶面上观察到生长完善的枝晶结构和疏松露头。透射电镜观察与电子衍射分析确认,有薄膜状第二相沿晶间和枝晶沉淀。用俄歇电子能谱仪和离子探针测定了脆性断裂面上杂质元素的偏析,结果表明,沿晶表面上存在H,C,O,N和S的偏析,尤其以O的偏析为甚。经冶炼工艺试验证实,引起两种铸钢的晶间脆性的主要原因是AlN沿初生奥氏体晶界和枝晶间的沉淀,而H,O,N,C等杂质元素的偏聚促进了这种脆性现象的发生。     

中锰奥氏体钢的脆性断裂研究

水韧处理的中锰钢经退火处理后有较好的加工性能,但再经水韧处理,其室温拉伸试验发生了沿晶+解理的脆性断裂,并且塑性大幅下降。通过断口形貌、显微组织、X射线衍射和表面分析等手段,对这种特殊断裂现象进行了研究。结果表明,沿晶断裂是杂质元素在晶界偏聚的结果,而解理断裂与大量沿晶断裂的产生和奥氏体晶粒中的变形孪晶有关,其解理面为面心立方结构的(111)密排面。     

低温和高载荷速率对某船用结构钢断口形貌的影响--对动载荷促进材料脆性断裂本质的探讨

研究了低温和高载荷速率条件下结构钢断口形貌变化规律,讨论了沿晶断裂的本质.研究指出降低温度和提高载荷速率都使沿晶断裂倾向增加,结构钢沿晶断裂倾向决定于晶界协调相邻晶粒塑性变形的能力.