Ni3Al中B和Mg的非平衡晶界共偏聚

在1023－1373K的初始温度和0.05-268.91K/s的冷速范围内，用Auger剖层分析确定含B和Mg的Ni3Al合金中B和Mg的非平衡晶界共偏聚行为，按照溶质－空位复合体迁移机制所导出的描述非平衡晶界偏聚的扩散速率方程解析表达式，很好地模拟了本实验结果，并确定了Ni3Al-B-Mg合金中B及B－空位复合体，Mg及Mg-空位复合体的扩散系数及复合体激活能。     

STRENGTHENING OF THE Fe-0.04Nb-0.02C ALLOY

Fe-0.04Nb-0.02C合金经1175—900℃轧制并随即在600℃等温处理后,获得直径为7—22微米等轴细晶粒的α-Fe。在α-Fe中保留相当数量的三维和二维位错网络,并沉淀析出细小的NbC粒子。通过细化晶粒,NbC第二相粒子和位错亚结构的综合强化,合金下屈服强度可提高到35—38公斤/毫米~2。下屈服强度σ_(1y)与晶粒的平均直径d之间的关系符合Hall-Petch公式: σ_(1y)=σ_i+k_yd~(-(1/2)) 其中k_y=2.2公斤/毫米~(3/2);对于600℃等温30秒,40分及3小时者,σ_i分别为21.5,13.5及13.5公斤/毫米~2。理论计算结果表明,σ_i值是NbC第二相粒子弥散强化,位错亚结构强化和点阵阻力对屈服强度贡献σ_p,σ_d和σ_1的叠加,即 σ_i=σ_p+σ_d+σ_1 合金的位错密度随拉伸变形程度的增高而增加。平均位错密度ρ与对应的流变应力值σ_f的关系可表达成下式 σ_f=σ_0+αGbρ~(1/2) 其中α=0.37;σ_0是除位错交互作用外其他因素对流变应力的贡献,对于600℃等温30秒,40分和3小时者,σ_0分别为34,30及30公斤/毫米~2。 在α-Fe中沉淀析出的NbC粒子周围观察到“沉淀生长”位错圈,对其形成机理进行了分析,它们的强化作用尚需进一步探明。     

Zr对Ni3Al晶界及力学性能的影响

对不同Ｚｒ含量Ｎｉ３Ａｌ的力学性能及晶界的研究结果表明：随Ｚｒ含量的增加，合金的屈服强度和抗张强度不断提高；当Ｚｒ≤０．７ａｔ．－％时，塑性随Ｚｒ含量的增加而提高；但Ｚｒ含量达１．２ａｔ．－％时，Ｚｒ的增塑效果下降．Ａｕｇｅｒ能谱分析表明：Ｚｒ在晶界有偏聚，偏聚因子约为３．断口观察显示：不含Ｚｒ或Ｚｒ含量为１．２ａｔ．－％的Ｎｉ－２４．０Ａｌ合金均为沿晶断裂，其余含Ｚｒ合金的断裂方式为穿晶、沿晶混合断裂．这表明：含Ｚｒ的Ｎｉ３Ａｌ塑性和Ｚｒ在晶界的偏聚有密切关系．     

Ni3Al合金中晶界与位错交互作用的研究

运用嵌入原子法势函数和静态驰豫最陡梯度的计算方法,原子模拟了Ni_3Al合金中晶界与位错的交互作用.主要研究了晶界与位错交互作用的能量特征、晶界结构单元的畸变行为和晶界附近位错的核心结构,并分析讨论了各种因素对它们的影响以及与Ni_3Al晶界韧脆行为之间的关系     

Fe3Al基合金高温变形过程中原位再结晶现象

ＴＥＭ及金相分析发现Ｆｅ３Ａｌ在高温变形过程中伴生原位再结晶。Ｆｅ３Ａｌ合金良好的高温塑性与ＩＳＲ有密切的关系，形变产生的晶格位错通过攀移或交滑移形成位错墙，在进一步的变形中，位错墙通过吸收晶内滑移位错增大两侧晶体的位向差，并逐渐向亚晶界和大角晶界演化。     

单晶Nb拉伸,压缩及恒应变疲劳后的滑移系和滑移特征

研究了单滑移位向和多滑移位向Ｎｂ单晶在拉伸，压缩及循环变形时的滑移系，根据试样表面滑移线的方向，在极图上确定滑移面，单滑移位向（［３２１］）的单晶，在拉伸时的滑移系为（１０１）［１１１］，在压缩时是（１０１）［１１１］和（２１３）［１１１］．根据ｂｃｃ晶体变形特点，分析了拉伸，压缩和循环变形的滑移系之间的关系，用光学显微镜和透射电镜复型观察了试样的表面形貌，确定了多滑移位向（［１１０］位向）单晶滑     

MORPHOLOGY OF SUB-CRITICAL GROWTH ON STRESS CORROSION CRACKING AND PLASTIC ZONE AT CRACK TIP

用抛光的恒载荷试样对40CrNiMoA和AISI4330M两种高强度钢在水介质中应力腐蚀裂纹的产生和扩展进行了金相跟踪观察,研究了裂纹亚临界扩展的形貌。结果表明:表面裂纹前端产生阴影区(塑性变形区),它的形貌随钢种不同而不同。对于40CrNiMoA,阴影区是扩展、闭合,再扩展、再闭合。而对于4330M,阴影区不闭合,近乎平行扩展。只有在刚开始加载、阴影区呈耳朵状时,它才反映了裂纹尖端的塑性区。在以后绝大部分的扩展过程中,阴影区并不代表裂纹尖端的塑性,而只反映产生剪切唇所引起的变形,且与裂纹的“突进”(Pop-in)密切有关,必须和小范围屈服断裂力学中裂纹尖端的塑性区相区别。     

金属间化合物的FeAl超塑性变形中的位错特征

利用透射电子显微镜研究了金属间化合物ＦｅＡｌ超塑性变形后的位错组态。研究结果表明，变形过程中原始大晶粒被亚晶粒分割，亚晶界对亚晶粒内部位错的吸收导致亚晶界向小角度晶界演化。同时，亚晶粒又可再次被亚晶界分割，重复上述演化过程，如此使超塑性变形进行下去。     

用正电子湮没技术研究Zr对Ni_3Al缺陷态的影响

本文用正电子湮没技术（ＰＴＡ）研究了含不同ｚｒ量多晶Ｎｉ３Ａｌ的ｅ＋寿命谱。结果表明：在Ｎｉ３Ａｌ中加入Ｚｒ，一部分Ｚｒ原子进行原子替位，使晶格发生畸变，导致基体中正电子寿命（τ_１）增长；另一部分在晶界偏聚的Ｚｒ调整了晶界结构，使平均寿命（τ）下降。当Ｚｒ量为１．２ａｔ．－％时，缺陷态的寿命τ２显著增长，表明有自由体积较大的缺陷组态生成．     

连续冷却条件下正常晶粒长大理论

探讨了单相合金高温形变再结晶后连续冷却条件下正常晶粒长大问题。结合传热学及晶界迁移理论证明，在连续冷却条件下晶粒的长大满足关系。进一步的理论分析表明，在连续冷却条件下，晶粒的长大存在因温度连续变化而形成的极限尺寸ｄ＿ｍ，以及相应的临界时间τ＿ｃ。试验结果与上述理论吻合较好。