管线钢在土壤中的应力腐蚀

用光滑试样慢应变速率拉伸法研究了X60管线钢在含水土壤中的应力腐蚀.研究结果表明:当应变速率ε≤4.2×10-7/s后,在土壤中能发生应力腐蚀,由相对塑性损失表征的应力腐蚀敏感性约为30%,应力腐蚀使断口形貌由韧变脆.根据光滑试样在土壤中长期浸泡前后流变应力的差值可测出土壤腐蚀钝化膜引起的内应力,这个膜致附加拉应力能协助外应力促进局部塑性变形,进而促进土壤应力腐蚀.     

IN SITU TEM STUDY OF DISLOCATION EMISSION AND MICROCRACK NUCLEATION FOR α-Ti AFTER ADSORBING Hg

用自制的恒位移加载台,在ＴＥＭ中原位观察了α－Ｔｉ在Ｈｇ蒸汽中放置前后加载裂纹前端位错组态的变化以及脆性微裂纹的形核和扩展。并和α－Ｔｉ在ＴＥＭ中原位伸的结果进行了比较。结果表明：加载裂纹吸附Ｈｇ原子后能促进位错的发射,增殖和运动;当吸附促进位错发射和运动达到临界状态时,脆性微裂纹就在原裂纹顶端或在无位错区中形核并解理扩展。     

恒应力下BaTiO3单晶压痕裂纹的滞后扩展和畴变

原位研究了残余应力和外加应力导致BaTiO3单晶压痕裂纹在湿空气和水中的滞后扩展及畴变．结果表明;很小的外应力就可使压痕裂纹扩展,裂尖的应力场强度因子KI=0．242σ√c＋0．0117d√YP／c^3／2．残余应力能使卸载压痕裂纹在湿空气和水中滞后扩展并使裂纹所围的畴变区增大．在水中外加恒应力,经过一定时间后畴变区先增大,然后才导致裂纹滞后扩展．     

铝合金液体金属脆断过程的TEM原位观察

采用自制的恒位称加载台,在透射电镜（ＴＥＭ）中原位观察了７０７５铝合金吸附液体金属（Ｈｇ＋３％Ｇａ）后加载裂纹前方位错组态的变化以及脆性微裂纹的形核和扩展,结果表明：液体金属吸附后能促进位错的发射、增殖和运动;当吸附促进位错发射和运动达到临界状态时,脆性微裂纹就在原裂纹顶端或在无位错区中形核并解理扩展。     

恒电场下BaTiO3陶瓷压痕裂纹的滞后扩展

在硅油中加恒电场,研究了BaTiO3铁电陶瓷上维氏压痕裂纹的瞬时扩展和滞后扩展的规律.结果表明,当电场E≥2 kV/mm时,压痕裂纹能发生瞬时扩展,瞬时扩展量随外电场升高而升高.当E≤1.5 kV/mm后,裂纹不能瞬时扩展,但在恒电场下保持一定时间后,就开始滞后扩展,大约60 h后将止裂.电场愈小,发生滞后扩展的孕育期ti愈长;当E≤0.8 kV/mm后,压痕裂纹不发生滞后扩展.随电场升高,裂纹扩展量及平均扩展速率均升高.     

TiNi形状记忆合金的氢致滞后断裂

用单边缺口拉伸试样研究了TiNi形状记忆合金在恒载荷下动态充氢时的滞后断裂过程，以及原子氢、氢致马氏体和氢化物在氢致滞后断裂中所起的作用，结果表明，TiNi合金能发生氢致滞后断裂，归一化门槛应力强度因子随总氢浓度对数的增加而线性下降，即KIH/KIC=2.01-0.25lnCT。在恒载荷动态充氢时氢化物含量不断升高，材料的断裂韧性不断下降，这是氢致滞后断裂的主要原因；而原子氢和氢致马氏体在氢致滞后断裂中所起的作用则极小。     

PZT陶瓷的氢致滞后断裂

ＰＺＴ压电陶瓷单边缺口恒载荷试样两面镀镍后在ＮａＯＨ溶液中动态充氢时能发生氢致滞后断裂．研究了氢致滞后断裂门槛应力强度因子和试样中可扩散氢浓度的定量关系．结果表明,氢致断裂归一化门槛应力场强度因子ＫＩＨ/ＫＩＣ(ＫＩＣ＝１．３４Ｍｐａ·ｍ１/２)随氢浓度对数的升高而线性下降,即ＫＩＨ/ＫＩＣ＝０．４－０．１５５ｌｎＣｏ．当Ｃｏ＝９．８４×１０－４%(对应充氢电流３００ｍＡ/ｃｍ２)时,ＫＩＨ＝０．０１ＫＩＣ．这表明,ＰＺＴ陶瓷具有极高的氢致开裂敏感性．     

夹杂对氢鼓泡形成的影响

通过粘接低熔点合金后拉伸,可使纯铁表面氢鼓泡被剖开,露出内部断口形貌.扫描电镜观察和能谱分析表明,氢鼓泡是含H2的空腔,大多数(88%)鼓泡核附近存在夹杂.这表明含H2空腔择优在夹杂界面处形成.当鼓泡中氢压产生的应力超过原子键合力(有可能被氢降低)时,裂纹从鼓泡核壁形成,产生断裂花样,氢进入已开裂的鼓泡就使它通过裂纹扩展而不断长大,直至鼓泡破裂,内部氢压释放.     

Al2O3陶瓷的氢致滞后断裂

Al2O3封装陶瓷恒载荷下动态充氢能发生氢致滞后断裂,其门槛应力强度因子为KIH=0.71KIC(i=20mA/cm^2)及0．45KIC（i=400mA/cm^2）。氢致开裂区全是沿晶断口,而空拉断口则是沿晶和解理构成的混合断口。     

热处理对车轮钢中夹杂物的形态和分布的影响

通过金相显微镜、扫描电镜对车轮钢（CL50）铸态/热轧态和热处理态组织中夹杂物的形态分布进行研究,并利用能谱对夹杂进行成分分析。结果表明,在S含量极低的情况下,CL50车轮钢中氧化物夹杂主要呈球形或多边形,随机分布,在轧制过程中不发生变形;增大S含量,铸态组织中开始出现球状、串珠状以及条状MnS-氧化物复合夹杂物,且有在晶界聚集的趋势,主要分布于网状铁素体或者孤岛铁素体中;热处理后夹杂物则分布于网状铁素体中,说明夹杂物在一定程度上促进铁素体的形核。在890℃热处理过程中夹杂物形态和分布没有明显变化。