Ni-Ti形状记忆合金中母相(?)马氏体可逆转变过程的研究SCIEI

用透射电镜对Ni-Ti形状记忆合金中母相?马氏体可逆转变进行了动态观察。利用高分辨电子显微术研究了该合金相变温度上下的结构变化。结果表明,马氏体与奥氏体的取向关系为:[111]_A∥[110]_M,[110]_A∥[001]_M,(110)_A∥(001)_M,(110)_A与(010)_M间夹角为6.5°左右;马氏体的晶体缺陷多为孪晶和层错,新发现有孪晶而为(100)的孪晶。     

COMPUTER SIMULATION FOR TRANSFORMATION FROM CUBIC PHASE TO TETRAGONAL ORTHORHOMBIC AND MONOCLINIC MARTENSITE Ⅰ. The TiNi Martensite Describing by Two Monoclinic Systems

从唯象理论出发,推导了立方相向正方、斜方和以不同单斜结构描述的马氏体转变的一般公式。对一种典型热弹性材料-TiNi,提出若干种可能的马氏体相变模型,进行计算机模拟。结果,对于马氏体结构模型为α=0.2889,b=0.4120,c=0.4622nm,β=96.8°的TiNi[简称TiNi(β)]的相变孪生模型是K_1=(111)_M,(111)_M(第Ⅰ类孪晶)和η_1=[110]_M(第Ⅱ类孪晶);对于马氏体结构模型为α=0.2885,b=0.4622,c=0.4120nm,γ=96.8°的TiNi[简称TiNi(γ)]是K_1=(111)_M,和(111)_M(第Ⅰ类孪晶).它们满足“相界面是一个平均畸变为零的平面”的条件,并且与有关作者提供的实验数据吻合较好。     

冷轧对β-ZrTiAlV合金形变诱导马氏体相变的影响

对β-ZrTiAlV合金分别采用室温和液氮低温轧制变形,通过X射线衍射(XRD)、光学显微镜(OM)、背散射电子衍射(EBSD)分析技术,研究轧制温度和轧制变形量对β-ZrTiAlV合金形变诱导马氏体相变及其微观组织演变规律的影响。实验分析结果表明,在室温或低温条件下变形后合金组织中都发生了β→α＇形变诱导马氏体相变,同时在马氏体α＇中产生(102)<110>孪晶,轧制变形量的增加促进相变马氏体的形成和孪晶变体数量的增加,而低温变形则抑制了形变诱导马氏体的形成,但更有利于孪晶的产生。轧制变形量为5%时,形变诱导马氏体以板条状分布于原始β晶粒中,当变形量增至10%后,少数β晶粒完全转变为α＇相。     

立方相向正方、斜方和单斜马氏体转变的计算机模拟 Ⅰ.两种单斜结构模型的TiNi马氏体

从唯象理论出发,推导了立方相向正方、斜方和以不同单斜结构描述的马氏体转变的一般公式。对一种典型热弹性材料-TiNi,提出若干种可能的马氏体相变模型,进行计算机模拟。结果,对于马氏体结构模型为α=0.2889,b=0.4120,c=0.4622nm,β=96.8°的TiNi[简称TiNi(β)]的相变孪生模型是K_1=(111)_M,(111)_M(第Ⅰ类孪晶)和η_1=[110]_M(第Ⅱ类孪晶);对于马氏体结构模型为α=0.2885,b=0.4622,c=0.4120nm,γ=96.8°的TiNi[简称TiNi(γ)]是K_1=(111)_M,和(111)_M(第Ⅰ类孪晶).它们满足“相界面是一个平均畸变为零的平面”的条件,并且与有关作者提供的实验数据吻合较好。     

快速降温温度梯度法合成金刚石的晶体缺陷分析

采用同步辐射白光貌相术研究了快速降温温度梯度法合成的大颗粒金刚石单晶体的晶体缺陷。晶体生长的早期形成了沿±[100]和±[010]方向延伸的平直位错,位错线均起源于种晶表面。晶体生长中期向[001-]方向生长,未生成新位错。在晶体生长的末期,形成了大量位错束,这些位错束由多条直线形位错组成,每个位错束中的所有位错生成于同一位错源,分布在扇形区域内,扇形夹角大多数在30°以内。这些扇形位错束的位错源均位于靠近晶体外表面的晶体内,在靠近(1-00)的晶面附近分布最多,(100)晶面附近比较多。少部分靠近(010)和(01-0)晶面。位错束的生长方向主要分布在[1-00]至[1-01-]区域和[001-]附近区域,少量向[010]、[01-0]方向延伸。位错束的形成和晶体合成末期的快速降温具有密切的关系。     

生物医用316L奥氏体不锈钢的形变组织

借助扫描电镜、电子背散射衍射和透射电镜组织观察,对生物医用奥氏体不锈钢316L的形变组织进行了多尺度深入研究,其工程应变量范围为2%~40%。结果表明,当应变>20%时,316L奥氏体不锈钢中的<001>和<111>取向平行于拉伸方向,即出现了大量的变形孪晶和马氏体。从微米尺度和纳米尺度对孪晶和马氏体相变做详细分析发现,形变首先诱发形成变形孪晶,由于孪晶界减小了位错平均自由程而引起位错塞积,进一步诱发马氏体的转变。随着变形量的增加出现了更多的孪晶和α-马氏体,马氏体相变的过程只有γ→α转变,α马氏体主要分布在孪晶界附近,特别是孪晶交叉的位置。其中,奥氏体基体和α-马氏体之间的取向关系为:[011]_γ//[011]_α,(420)_γ//(123)_α。     

微量Ag对Al-Cu-Mg-Mn合金时效析出及组织热稳定性的影响

采用差热分析(DSC)及透射电镜(TEM),研究了微量Ag对Al-5.3Cu-0.8Mg-0.5Mn-0.5(Zr Ti)合金时效析出过程及显微组织热稳定性的影响.结果表明,添加微量Ag可改变合金的时效过程,提高合金的时效硬化能力.含0.6%Ag的Al-Cu-Mg-Mn合金在185 ℃峰时效时的强化析出相由Ω相与少量θ′相组成,Ω相呈薄片状,该相{001}Ω面与基体Al的{111}α面共格,位向关系为(001)Ω//(111)α、[010]Ω//[101-]及[100]Ω//[12-1]α.当温度低于300 ℃时,Ω相比θ′相具有更好的热稳定性;而在300 ℃经长时间处理时,Ω相变得不稳定并最终转变成θ′相.     

BT25钛合金连续冷却转变曲线研究

采用膨胀法测得BT25钛合金在不同冷却速度下的线膨胀曲线,同时用分段冷却方法证明了此膨胀曲线能够准确反映BT25钛合金在不同冷却速度时的相变过程,并结合物相分析(XRD)、扫描电镜(SEM)和显微硬度分析,获得了合金的连续冷却转变(CCT)曲线,研究了冷却速度对BT25钛合金相变组织演变规律的影响。结果表明:当冷速小于C_1(1~3℃·s~(-1))时,相变组织为魏氏组织;冷速大于C_2(50~100℃·s~(-1))时,组织为α"马氏体;冷速在C_1~C_2时,组织为魏氏组织和α"的混合物。并且随着冷却速度的增加,魏氏组织含量减少,而α"含量增加。合金硬度随冷却速率的增加而增加。     

TB6钛合金热变形诱导马氏体转变

为研究TB6钛合金在β相区热变形后快冷过程中形变诱导马氏体的转变行为,采用圆柱试样在Thermecmaster-Z型热模拟试验机上进行热压缩试验,并计算β相条件下的稳定系数,观察热变形组织,测试材料的物相结构。结果表明:合金β相条件稳定下系数Kβ为1.06,β相处于机械不稳定状态,在β相区热变形后快冷过程中合金存在形变诱导转变斜方马氏体(α″),β相向斜方马氏体转变时3个点阵方向发生点阵应变为ε1=-7.1%,ε2=7.2%,ε3=1.1%的结果;形变诱导马氏体呈现针状和锯齿状两种形貌,其转变模式是先形成近似平行的细条状或针状主干,后从主干中不断生长成树枝状,且马氏体内部可能存在孪晶。     

[111]取向镍基单晶合金在蠕变期间组织演化的有限元分析

采用弹塑性应力-应变有限元方法计算了[111]取向镍基单晶合金中γ/γ′两相共格界面的von Mises应力及应变能密度分布,研究了施加拉应力对γ/γ′两相界面von Mises应力分布及γ′相定向粗化规律的影响.结果表明:[111]取向镍基单晶合金经热处理后,组织结构是立方γ′相以共格方式嵌镶在γ基体相中,沿(100)方向规则排列.当沿[111]取向施加拉应力蠕变期间,与近(010)γ′晶面的基体通道相比,近(001)γ′和(100)γ′晶面的基体通道有较大的von Mises应力,在主应力分量的作用下,(100)和(001)晶面分别沿[001],[010]和[010],[100]方向发生较大的晶格扩张应变,可诱捕较大半径的Al和Ti原子,这是促使γ′相在(010)面沿[001]和[100]方向定向生长成为层片结构的筛网状筏形组织的主要原因.