18-8-3-1 Cr-Ni-Mo-Ti耐热钢中与δ铁素体有关的一个内耗峰

用低频扭摆测量了18-8-3-1 Cr-Ni-Mo-Ti耐热钢的内耗,在520℃附近观察到一个内耗峰。内耗峰的高度随着试样中的δ铁素体含量的增加而增高。当试样中的δ铁素体分解完毕时,内耗峰就消失.这说明所观察到的内耗峰是由于试样中的δ铁素体的存在所引起。用改变频率的方法测出内耗峰所包含的激活能是95,000(±5,000)卡/克分子。实验结果的分析指出,引超这内耗峰的过程是δ铁素体的体积效应,它可能是由于δ铁素体中的扩散过程所引起。     

Marx法中与粘结层流变和开裂有关的非线性内耗现象

定量研究了Marx法测量低内耗试样内耗及模量亏损时各种粘结剂引起的所谓操作效应。对于水杨酸苯酯,水玻璃混合剂之类弱粘结剂所造成的背景内耗既不能忽略也不是常数,它与粘结层温度、热应力、时间、干燥程度和应变振幅等因素有关。经过高温热循环,粘结剂中出现徽裂缝时呈现双共振峰。在稍高频率的反常共振峰所测得的内耗,随应变振幅或大振幅激发时间的增加而减小,并且在小振幅时效中增大。当反常共振峰频率与正常共振峰靠近时,在内耗-振幅或内耗-时间图上呈现峰值效应。观察到各种共振振幅-频率滞后回线,在一定非线性回线和时效场合下观察到可重复的试样振幅的概周期跳动。采用高温高强度粘结剂后,上述现象均消失,但是热应力使石英传递棒开裂或试样范性变形。分析了Marx法的适用范围及改进途径。     

NON-LINEAR INTERNAL FRICTION PHENOMENA ASSOCIATED WITH FLOWING AND CRACKING OF ADHESIVE IN MARX METHOD

定量研究了Marx法测量低内耗试样内耗及模量亏损时各种粘结剂引起的所谓操作效应。对于水杨酸苯酯,水玻璃混合剂之类弱粘结剂所造成的背景内耗既不能忽略也不是常数,它与粘结层温度、热应力、时间、干燥程度和应变振幅等因素有关。经过高温热循环,粘结剂中出现徽裂缝时呈现双共振峰。在稍高频率的反常共振峰所测得的内耗,随应变振幅或大振幅激发时间的增加而减小,并且在小振幅时效中增大。当反常共振峰频率与正常共振峰靠近时,在内耗-振幅或内耗-时间图上呈现峰值效应。观察到各种共振振幅-频率滞后回线,在一定非线性回线和时效场合下观察到可重复的试样振幅的概周期跳动。 采用高温高强度粘结剂后,上述现象均消失,但是热应力使石英传递棒开裂或试样范性变形。 分析了Marx法的适用范围及改进途径。     

铝合金中位错与替代式溶质原子交互作用引起的低频振幅内耗峰

在稀铝铜和稀铝镁合金中于室温附近观测到低频振幅内耗峰和温度内耗峰,所用的最大表面应变振幅为5×10~(-7)—1×10~(-3).这种反常内耗表现出一种特殊的时效行为.与此同时,还观测到时效内耗峰,曾在下列三种条件下反复观测到这些内耗峰: (1)高度冷加工的试样退火到刚在完全再结晶以前;(2)充分退火的试样冷加工到刚超过屈服;(3)充分退火的试样经高温淬火.业已证明,观测到的这些内耗峰是由溶质原子(Al中的Cu或Mg)与冷加工或淬火产生的“新鲜”可动位错之间的交互作用引起的.这种新鲜位错含有大量弯结.提出了一种改进了的位错气团模型,认为当位错弯结在外加交变应力作用下作往复沿边运动的过程中,溶质原子被拖着在两个势垒之间来回移动.     

LOW-FREQUENCY "AMPLITUDE PEAKS" IN THE INTERNAL FRICTION ASSOCIATED WITH THE INTERACTION OF SUBSTITUTIONAL SOLUTE ATOMS WITH DISLOCA-TIONS IN ALUMINIUM ALLOYS

在稀铝铜和稀铝镁合金中于室温附近观测到低频振幅内耗峰和温度内耗峰,所用的最大表面应变振幅为5×10~(-7)—1×10~(-3).这种反常内耗表现出一种特殊的时效行为.与此同时,还观测到时效内耗峰,曾在下列三种条件下反复观测到这些内耗峰: (1)高度冷加工的试样退火到刚在完全再结晶以前;(2)充分退火的试样冷加工到刚超过屈服;(3)充分退火的试样经高温淬火.业已证明,观测到的这些内耗峰是由溶质原子(Al中的Cu或Mg)与冷加工或淬火产生的“新鲜”可动位错之间的交互作用引起的.这种新鲜位错含有大量弯结.提出了一种改进了的位错气团模型,认为当位错弯结在外加交变应力作用下作往复沿边运动的过程中,溶质原子被拖着在两个势垒之间来回移动.     

THE DECOMPOSITION OF δ-FERRITE IN A 18/8 STAINLESS STEEL CONTAINING 0.34% Ti AND 0.24% Mo

用金相方法研究了含少量钼、钛18/8 Cr-Ni不锈钢中δ-铁素体在900°—550℃恒温分解的过程。观察到在分解产物中没有σ-相。δ-铁素体分解形态及其机构随分解温度而有所不同。当分解温度高于750℃时,先析出奥氏体γ′,继之在未转变的铁素体中,才沉淀出碳化物。分解温度低于650℃时,则先析出碳化物,随后才出现有奥氏体γ′。介乎750°—650℃之间,δ-铁素体通过共析转变方式分解为碳化物及γ′。共析分解未能进行到底,在残留的铁素体中,有奥氏体γ′析出,由于合金元素分配的关系,δ→γ′的转变不久亦停止。 在试验过程中,观察到电解磨光后,在碳化物未全部溶解或δ-铁素体已发生分解的样品表面上,出现有马氏体。用同佯手续制备1300℃固溶处理(碳化物全部溶解)的样品,则没有出现马氏体。初步认为马氏体的出现是由于电解磨光过程中产生自由表面所引起的。但是这种表面马氏体的形成似亦与奥氏体的含碳量有关,其形成机构尚待进一步的研究。     

含少量钼、钛18/8Cr-Ni不锈钢中δ-铁素体的恒温分解

用金相方法研究了含少量钼、钛18/8 Cr-Ni不锈钢中δ-铁素体在900°—550℃恒温分解的过程。观察到在分解产物中没有σ-相。δ-铁素体分解形态及其机构随分解温度而有所不同。当分解温度高于750℃时,先析出奥氏体γ′,继之在未转变的铁素体中,才沉淀出碳化物。分解温度低于650℃时,则先析出碳化物,随后才出现有奥氏体γ′。介乎750°—650℃之间,δ-铁素体通过共析转变方式分解为碳化物及γ′。共析分解未能进行到底,在残留的铁素体中,有奥氏体γ′析出,由于合金元素分配的关系,δ→γ′的转变不久亦停止。在试验过程中,观察到电解磨光后,在碳化物未全部溶解或δ-铁素体已发生分解的样品表面上,出现有马氏体。用同佯手续制备1300℃固溶处理(碳化物全部溶解)的样品,则没有出现马氏体。初步认为马氏体的出现是由于电解磨光过程中产生自由表面所引起的。但是这种表面马氏体的形成似亦与奥氏体的含碳量有关,其形成机构尚待进一步的研究。     

用Marx法精确测量内耗和弹性模量时的计算公式

考虑了组合振子法测量内耗(Q~(-1))和弹性模量时粘结层和支持导线的效应。求解了描述组合振子耦合振动的联立偏微分方程组,得出了试样内耗和弹性模量的精确表达式。粘结层附加内耗与粘结层中应变振幅平方及其内耗乘积成正比。支持导线附加内耗正比于细丝内耗和试样内耗乘积。粘结层一般减小振子共振频率。解释了小内耗试样测量中观察到的由粘结层流变和开裂所造成的非线性不稳定背景内耗现象,例如多重共振峰、呼吸现象等。提出了用Marx法准确测量的有效措施。     

FORMULAE FOR MEASURING INTERNAL FRICTION AND MODULUS BY MARX METHOD

考虑了组合振子法测量内耗(Q~(-1))和弹性模量时粘结层和支持导线的效应。求解了描述组合振子耦合振动的联立偏微分方程组,得出了试样内耗和弹性模量的精确表达式。粘结层附加内耗与粘结层中应变振幅平方及其内耗乘积成正比。支持导线附加内耗正比于细丝内耗和试样内耗乘积。粘结层一般减小振子共振频率。 解释了小内耗试样测量中观察到的由粘结层流变和开裂所造成的非线性不稳定背景内耗现象,例如多重共振峰、呼吸现象等。 提出了用Marx法准确测量的有效措施。     

焊后热处理对308L不锈钢焊缝δ-铁素体形态及性能的影响

对308L奥氏体不锈钢焊缝在650、750和900℃三种温度下进行焊后热处理(PWHT),研究PWHT对焊缝δ-铁素体形态变化的影响.使用光学显微镜对焊态和焊后热处理试样中的δ-铁素体组织结构演变进行观察.结果表明,经高温PWHT焊缝金属中的δ-铁素体网状枝晶结构被打破,由连续的网状结构变为不连续的岛状结构;试样的蠕变-疲劳寿命随PWHT温度的升高而增加.     

氧在钼-钛合金固溶体中的分布

研究了含氧的几种Mo-Ti合金的内耗,观察到除了氧在Mo-Mo间隙位置扩散所引起的110℃内耗峯外,还有一个由于氧在Mo-Ti间隙位置扩散所引起的55℃内耗峯,后一过程所包含的激活能为22,600卡/克原子。用统计方法计算了氧原子在这两种间隙位置的配分函数及位能差。此外,还指出钛会扩大氧在钼中的溶解度,因而降低Mo-Ti合金的脆性转变温度。     

DISTRIBUTION OF OXYGEN IN MOLYBDENUM-TITANIUM SOLID SOLUTIONS

研究了含氧的几种Mo-Ti合金的内耗,观察到除了氧在Mo-Mo间隙位置扩散所引起的110℃内耗峯外,还有一个由于氧在Mo-Ti间隙位置扩散所引起的55℃内耗峯,后一过程所包含的激活能为22,600卡/克原子。 用统计方法计算了氧原子在这两种间隙位置的配分函数及位能差。 此外,还指出钛会扩大氧在钼中的溶解度,因而降低Mo-Ti合金的脆性转变温度。     

结晶状态对铜内耗频率谱的影响

用内耗频率谱仪测量了多晶铜、纳米晶铜和单晶铜试样的内耗频率谱，在170，320以及490Hz附近观测到3个明显的共振吸收频率峰，3种试样在晶粒结构上存在极大差别，但其共振吸收内耗峰出现在相同频率范围，这说明产生内耗频率峰的机制与晶体缺陷和晶粒尺度无关，而与材料的晶体点阵性质密切相关。     

THE DECOMPOSITION OF δ-FERRITE IN A Cr-Ni-Mo-Ti STAINLESS STEEL

应用金相法研究了18/8/3/1 Cr-Ni-Mo-Ti不锈钢经1300℃固溶处理后在950℃,850℃及750℃恒温分解初期金相组织的变化,并用电解分离及X射线衍射方法鉴定在不同恒温分解阶段δ-铁素体分解的产物。观察到由于提高了固溶处理温度,高温固定下来的铁素体极为不稳定,在分解为奥氏体的同时有TiC的沉淀出现。当δ→γ的转变,由于Cr,Mo等合金元素的偏聚不能继续进行时,才发现残留的δ-铁素体转变为σ-相。过去一般认为18/8型不锈钢在550—1000℃保温后,室温冲击靭性的降低是由于σ-相的沉淀所引起的,试验结果指出在σ-相出现之前,钢的冲击靭性已显著下降,这种现象可能与δ-铁素体分解初期TiC的沉淀有关。     

纯Al的Pc内耗峰及其背底的研究

用低频内耗方法,结合简谐侧应力-超声衰减实验,详细地研究了纯Al的P_c内耗峰及其背底,对其机理提出了新的解释:P_c内耗峰是由于位错拖曳可动的点缺陷(PD_1)而引起的,而其背底内耗是由于位错从可动点缺陷PD_1脱钉(低于150K时)和从不可动的点缺陷(PD_2)脱钉(高于150K时)而引起的。     

18/8/3/1Cr-Ni-Mo-Ti不锈钢中δ-铁素体的恒温分解

应用金相法研究了18/8/3/1 Cr-Ni-Mo-Ti不锈钢经1300℃固溶处理后在950℃,850℃及750℃恒温分解初期金相组织的变化,并用电解分离及X射线衍射方法鉴定在不同恒温分解阶段δ-铁素体分解的产物。观察到由于提高了固溶处理温度,高温固定下来的铁素体极为不稳定,在分解为奥氏体的同时有TiC的沉淀出现。当δ→γ的转变,由于Cr,Mo等合金元素的偏聚不能继续进行时,才发现残留的δ-铁素体转变为σ-相。过去一般认为18/8型不锈钢在550—1000℃保温后,室温冲击靭性的降低是由于σ-相的沉淀所引起的,试验结果指出在σ-相出现之前,钢的冲击靭性已显著下降,这种现象可能与δ-铁素体分解初期TiC的沉淀有关。     

A STUDY OF P_c PEAK AND ITS BACKGROUND IN PURE A1

用低频内耗方法,结合简谐侧应力-超声衰减实验,详细地研究了纯Al的P_c内耗峰及其背底,对其机理提出了新的解释:P_c内耗峰是由于位错拖曳可动的点缺陷(PD_1)而引起的,而其背底内耗是由于位错从可动点缺陷PD_1脱钉(低于150K时)和从不可动的点缺陷(PD_2)脱钉(高于150K时)而引起的。     

0Cr17Mn14M02N双相不锈钢组织与性能的关系

铸态0Cr17Mn14Mo2N双相不锈钢经过不同温度热处理后,δ-铁素体由枝晶状到长条状再到球状逐渐变化,其分布也由相对集中变得较均匀.当加热温度低于1250℃时,温度越高,δ-铁素体的球化率越高,分布也越均匀.拉伸试验表明在1150℃加热的试样的塑性高于1050℃加热的试样.但在1250℃加热时,微观组织由粗大的等轴状δ-铁素体晶粒及存在于铁素体晶界的针状二次奥氏体组成,塑性低于在1150℃热处理的试样.     

关于间隙原子在面心立方晶体中扩散内耗峰的机构

测量了碳在纯镍中扩散内耗峰的峰高与含碳量的关系,结果指出峰高与含碳量的平方成正比。还准确地测定了在含锰18.5%的锰钢中内耗峰的高度与含碳量的关系,所得的图线指出,对于这种钢在表示合碳量的横坐标上确有一段截距存在。由此认为,间隙原子在面心立方晶体的纯金属中所引起的内耗峰是由于在基体点阵中两个相邻间隙位置上的碳原子所组成的一个原子对在应力作用下的转动而产生的。加入合金元素会改变碳原子的状态,有可能使碳原子形成对的机会大大减少,因而在高锰钢中的内耗峰基本上还是由于碳-锰原子对的转动所引起来的。     

ON THE MECHANISM OF INTERNAL FRICTION PEAK OF INTERSTITIAL ATOMS IN THE FACE CENTER CUBIC CRYSTAL

测量了碳在纯镍中扩散内耗峰的峰高与含碳量的关系,结果指出峰高与含碳量的平方成正比。还准确地测定了在含锰18.5％的锰钢中内耗峰的高度与含碳量的关系,所得的图线指出,对于这种钢在表示合碳量的横坐标上确有一段截距存在。 由此认为,间隙原子在面心立方晶体的纯金属中所引起的内耗峰是由于在基体点阵中两个相邻间隙位置上的碳原子所组成的一个原子对在应力作用下的转动而产生的。加入合金元素会改变碳原子的状态,有可能使碳原子形成对的机会大大减少,因而在高锰钢中的内耗峰基本上还是由于碳-锰原子对的转动所引起来的。