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纳米析出强化高熵合金的研究进展
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作者 郭嘉鸣 倪冰雨 焦增宝 《中国材料进展》 北大核心 2025年第1期31-39,123,124,共11页
纳米析出强化是提高高熵合金强度的重要方法,理解纳米析出相的形成机理及其对高熵合金力学性能的影响机制,对设计和开发高性能高熵合金具有重要意义。系统综述了纳米析出强化高熵合金的研究进展和未来展望,重点讨论了共格析出、非共格... 纳米析出强化是提高高熵合金强度的重要方法,理解纳米析出相的形成机理及其对高熵合金力学性能的影响机制,对设计和开发高性能高熵合金具有重要意义。系统综述了纳米析出强化高熵合金的研究进展和未来展望,重点讨论了共格析出、非共格析出和复合析出等不同析出形式对高熵合金力学行为和强韧化机制的影响。共格析出相凭借其与基体良好的晶格匹配性和应力传递能力,在显著强化合金的同时保持了良好的塑性;非共格析出相可显著增强合金的加工硬化能力,但需要合理调控其形貌、尺寸和分布,并充分利用高熵合金基体优异的塑性和应变硬化能力,也可以实现强韧性的良好匹配;多种纳米相的复合析出可有效发挥不同析出相的集成优势,为高熵合金的性能优化提供了新思路。需要指出,尽管纳米析出强化高熵合金极具应用前景,但在热稳定性、高温性能和工业化生产成本等方面仍面临挑战,需要进一步深入研究。对纳米析出强化高熵合金的研究现状和关键问题进行了系统归纳,可为今后设计高性能高熵合金提供重要指导依据。 展开更多
关键词 高熵合金 析出强化 析出组织 复合析出 力学性能
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热处理对一种新型析出强化型奥氏体不锈钢显微组织与性能的影响
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作者 张昊翔 丁青青 +4 位作者 姚霞 周倩 刘登宇 魏晓 贝红斌 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期540-548,共9页
新型析出强化型奥氏体不锈钢Fe⁃(26⁃29)Ni⁃(13⁃19)Cr⁃(2.8⁃3.0)Al⁃(1.8⁃2.4)Ti(wt.%)具有优异的高温强度和抗氧化性能。为了揭示热处理工艺与力学性能间关联关系,本文利用先进扫描/透射电子显微技术系统地研究了再结晶和时效温度对Fe⁃29... 新型析出强化型奥氏体不锈钢Fe⁃(26⁃29)Ni⁃(13⁃19)Cr⁃(2.8⁃3.0)Al⁃(1.8⁃2.4)Ti(wt.%)具有优异的高温强度和抗氧化性能。为了揭示热处理工艺与力学性能间关联关系,本文利用先进扫描/透射电子显微技术系统地研究了再结晶和时效温度对Fe⁃29Ni⁃18Cr⁃3Al⁃2.35Ti(wt.%)合金显微结构的影响,利用拉伸试验测试了热处理工艺不同合金的力学性能。试验结果表明不同温度时效处理后,钢中均析出大量与基体共格的L12结构纳米级球形析出相Ni_(3)(Al,Ti),但再结晶温度低于1040℃或时效温度高于720℃时,合金中将析出有害相{Ni2AlTi和Fe(Cr,Mo)},这些有害相虽然能够提高合金室温强度,但会消耗Al、Ti和Mo元素,降低纳米Ni3(Al,Ti)体积分数,损害合金的高温强度。 展开更多
关键词 热处理工艺 析出强化 显微组织 力学性能
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高Ti,Nb析出强化高强钢接头强度及焊接热影响区软化行为分析 被引量:29
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作者 董现春 张楠 +1 位作者 陈延清 张熹 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期72-76,117,共5页
采用混合气体(80%Ar+20%CO2)保护焊对高Ti,Nb析出强化高强钢进行了焊接强度试验研究.结果表明,随着焊接热输入增大,接头强度有降低趋势.焊接热影响区较母材硬度降低,存在软化行为.粗晶区晶粒长大及10 nm以下(Ti,Nb,Mo)(C,N)第二相粒子... 采用混合气体(80%Ar+20%CO2)保护焊对高Ti,Nb析出强化高强钢进行了焊接强度试验研究.结果表明,随着焊接热输入增大,接头强度有降低趋势.焊接热影响区较母材硬度降低,存在软化行为.粗晶区晶粒长大及10 nm以下(Ti,Nb,Mo)(C,N)第二相粒子的溶解造成强化效果降低.未溶的(Ti,Nb,Mo)(C,N)第二相粒子固定了C,Mo元素,降低过冷奥氏体的稳定性,不能得到硬度较高的板条状马氏体或贝氏体,而形成硬度较低的粒状贝氏体.第二相强化效果的降低不能通过组织强化有效弥补,从而造成粗晶区软化.在细晶区热循环作用下,10 nm以下第二相粒子粗化,使得偏离其临界强化尺寸,析出强化效果降低,造成细晶区软化. 展开更多
关键词 析出强化 高强钢 接头强度 HAZ软化 第二相粒子
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800 MPa级钛铌析出强化高强钢焊接接头的组织与力学性能 被引量:8
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作者 董现春 张楠 +1 位作者 陈延清 张熹 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期21-25,共5页
采用混合气体保护焊,在13kJ·cm-1热输入下对3种不同钼、硼含量的800MPa级钛铌析出强化高强钢进行焊接试验,并对焊接接头的组织、强度及硬度进行研究。结果表明:低钼含量高强钢存在热影响区软化现象;随着淬透性元素钼和硼的添加,焊... 采用混合气体保护焊,在13kJ·cm-1热输入下对3种不同钼、硼含量的800MPa级钛铌析出强化高强钢进行焊接试验,并对焊接接头的组织、强度及硬度进行研究。结果表明:低钼含量高强钢存在热影响区软化现象;随着淬透性元素钼和硼的添加,焊接热影响区的硬度增大,抗拉强度由720 MPa分别增至760 MPa和795 MPa;钼和硼元素的添加对(Ti,Nb,Mo)(C,N)第二相粒子在热影响区的行为没有显著影响。 展开更多
关键词 钛铌析出强化 高强钢 接头强度 HAZ硬度 第二相粒子
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第二相对析出强化铜合金大变形量多道次连续拉拔变形组织和性能的影响 被引量:4
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作者 王青 梁淑华 +2 位作者 宋克兴 国秀花 周延军 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期301-305,共5页
本文以典型析出强化型Cu-0.88Cr合金为研究对象,通过大变形量多道次连续拉拔变形试验,对比研究了Cu-0.88Cr合金和纯铜拉拔过程中的抗拉强度和延伸率变化规律,揭示了第二相对铜合金组织和性能的影响。结果表明:Cu-0.88Cr合金的抗拉强度... 本文以典型析出强化型Cu-0.88Cr合金为研究对象,通过大变形量多道次连续拉拔变形试验,对比研究了Cu-0.88Cr合金和纯铜拉拔过程中的抗拉强度和延伸率变化规律,揭示了第二相对铜合金组织和性能的影响。结果表明:Cu-0.88Cr合金的抗拉强度随着变形量的增大呈现先升高后降低的趋势,当应变为0.7时,抗拉强度达到最大值475MPa。纯铜抗拉强度随变形量的增加先增大后基本保持不变。当应变为4.9时抗拉强度与纯铜接近。微观组织观察表明:未变形时,第二相与铜基体界面关系为共格界面。随着变形量的增大,第二相与基体的界面关系由共格界面向非共格界面发生转变,从而导致Cu-0.88Cr合金的抗拉强度在应变大于0.7时呈下降趋势。Cu-0.88Cr合金变形过程中延伸率低于纯铜,且在开始变形后随变形量增加变化不大,分析表明第二相存在降低了延伸率,但第二相与铜基体界面关系的转变对延伸率影响不明显。 展开更多
关键词 Cu-0.88Cr合金 析出强化 界面 共格 应变
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具有失稳分解转变的Al-Zn-(Cu)系合金的固溶强化与析出强化 被引量:4
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作者 李洪晓 王大鹏 +1 位作者 赵刚 郝士明 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期447-450,共4页
通过组织观察、X射线衍射及硬度测定对Al Zn (Cu)系合金的固溶强化和析出强化效应进行了研究·结果表明 ,合金的强化主要取决于溶质原子的固溶强化作用 ,而合金发生失稳分解所产生的时效硬化作用很弱·对于AlZn 2Cu实验合金来... 通过组织观察、X射线衍射及硬度测定对Al Zn (Cu)系合金的固溶强化和析出强化效应进行了研究·结果表明 ,合金的强化主要取决于溶质原子的固溶强化作用 ,而合金发生失稳分解所产生的时效硬化作用很弱·对于AlZn 2Cu实验合金来说 ,其固溶强化效应约为 1GPa ,而析出强化效应约为 180MPa·Cu原子的加入不仅提高了Al Zn合金的组织稳定性 ,使合金失稳分解造成的硬化峰值的出现大大推迟 ,而且 2 %Cu原子的加入使合金的淬火硬度约提高 30 0MPa· 展开更多
关键词 失稳分解 Al-Zn-(Cu)合金 固溶强化 析出强化 铝锌铜系合金 对称成分合金 共格畸变
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Al-4Cu-1.3Mg-0.9Si合金的析出强化行为 被引量:2
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作者 曾延琦 王锋 +4 位作者 熊柏青 张永安 李锡武 李志辉 刘红伟 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期1-4,共4页
通过硬度测试、差示扫描量热法(DSC)分析、拉伸性能测试和透射电镜(TEM)微观组织观察,研究了Al-4Cu-1.3Mg-0.9Si合金的析出强化行为。结果表明:合金具有较强的析出强化能力;合金在160~220℃下时效,随时效温度的升高,合金的时效响应速... 通过硬度测试、差示扫描量热法(DSC)分析、拉伸性能测试和透射电镜(TEM)微观组织观察,研究了Al-4Cu-1.3Mg-0.9Si合金的析出强化行为。结果表明:合金具有较强的析出强化能力;合金在160~220℃下时效,随时效温度的升高,合金的时效响应速率加快,时效峰值硬度有所下降;合金在190℃时效态时,其主要析出相为S相,在190℃/24h时效态合金中还发现少量的方块状相;合金经190℃/24h时效后其常温和高温抗拉强度较同等条件下制备、同等热处理状态下的Al-4Cu-1.3Mg合金有明显的提高。 展开更多
关键词 Al-Cu—Mg—Si合金 析出强化 微观组织 力学性能
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Al-0.5%Zr合金的析出强化 被引量:2
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作者 王海波 古川稔 根本実 《西安冶金建筑学院学报》 CSCD 1991年第1期47-54,共8页
用电镜观察了急冷铸造的Al-Zr合金各时效时期的变形位错组织。Al-Zr合金的析出强化相为β′-Al_3Zr,Al-Li合金的强化相是δ′-Al_3Li,二者均具有Ll_2型有序结构。但Al-Zr合金与Al-Li合金不同,在时效的各个时期位错均以单一形式运动,并... 用电镜观察了急冷铸造的Al-Zr合金各时效时期的变形位错组织。Al-Zr合金的析出强化相为β′-Al_3Zr,Al-Li合金的强化相是δ′-Al_3Li,二者均具有Ll_2型有序结构。但Al-Zr合金与Al-Li合金不同,在时效的各个时期位错均以单一形式运动,并绕过β′质点。Al-Zr合金中位错的这种行为,是由于β′相的反相畴界能高和析出相的体积百分比低所致。 展开更多
关键词 Al-Zr合金 析出强化 反相畴界能
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析出强化超细晶粒钢焊接热影响区粗晶区的组织和性能 被引量:2
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作者 单小龙 方俊飞 何宜柱 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期87-91,共5页
为研究焊接对800 MPa级Ti、Nb复合微合金化析出强化超细晶粒钢组织性能的影响.运用Gleeble3500热模拟试验机,对实验钢进行单道次焊接热循环试验,并研究冷却速度、冷却时间t8/5对焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)组织、性能的影响.结果表明... 为研究焊接对800 MPa级Ti、Nb复合微合金化析出强化超细晶粒钢组织性能的影响.运用Gleeble3500热模拟试验机,对实验钢进行单道次焊接热循环试验,并研究冷却速度、冷却时间t8/5对焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)组织、性能的影响.结果表明:冷却速度5~15℃/s,CGHAZ的组织为贝氏体,冷却速度进一步增大,会出现马氏体.随着冷却时间t8/5的增加,原奥氏体晶粒尺寸逐渐增加,硬度值逐渐降低,冲击韧性先上升后下降.t8/5为20~120 s时,CGHAZ显微硬度(223~250.4 HV)均小于母材的显微硬度(270.6 HV),出现软化现象,t8/5为20 s时,冲击吸收功最高,为18.2 J,但仅有母材的25.3%.经历焊接热循环后,奥氏体晶粒粗化以及CGHAZ出现贝氏体组织是导致脆化的主要原因. 展开更多
关键词 析出强化 超细晶粒钢 焊接热模拟 粗晶区 组织和性能
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一种析出强化型Fe-C-Mn-Ni奥氏体合金钢的微观组织和力学性能 被引量:1
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作者 卜林森 王敏 +2 位作者 郝庆国 杨旗 李伟 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期57-62,共6页
对Fe-C-Mn-Ni-X(X为铬、钒等元素)奥氏体合金钢锻材进行固溶和时效处理,研究了时效温度(650,700,750℃)和时效时间(0~25h)对合金钢显微组织与力学性能的影响。结果表明:固溶态和时效态合金钢显微组织形态相差不大,时效处理后,合金钢中... 对Fe-C-Mn-Ni-X(X为铬、钒等元素)奥氏体合金钢锻材进行固溶和时效处理,研究了时效温度(650,700,750℃)和时效时间(0~25h)对合金钢显微组织与力学性能的影响。结果表明:固溶态和时效态合金钢显微组织形态相差不大,时效处理后,合金钢中析出大量与奥氏体基体呈共格或半共格位向关系的纳米VC相;固溶态合金钢表现出很强的时效硬化能力,随时效温度升高,硬度达到峰值的时间缩短,峰值硬度降低;时效处理后,合金钢的屈服强度和抗拉强度显著增加,断后伸长率和加工硬化指数则明显下降,拉伸失效模式由韧性断裂转变为韧脆混合断裂;随时效温度升高和时效时间延长,合金钢的强度有所降低,但加工硬化能力增强。 展开更多
关键词 奥氏体合金钢 固溶处理 时效硬化 析出强化
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Cu对Fe-NiAlMn合金析出强化过程的影响
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作者 翟乾坤 肖亚姣 +1 位作者 李嘉宝 刘文庆 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期87-92,共6页
将Fe-NiAlMn和Fe-CuNiAlMn合金在900℃固溶2 h后水淬,并在500℃时效不同时间。利用显微硬度测试和原子探针层析技术(APT)研究Cu的添加对Fe-NiAlMn合金析出强化过程的影响。结果表明:Cu的添加增强了时效初期的析出强化效果,加快了整个析... 将Fe-NiAlMn和Fe-CuNiAlMn合金在900℃固溶2 h后水淬,并在500℃时效不同时间。利用显微硬度测试和原子探针层析技术(APT)研究Cu的添加对Fe-NiAlMn合金析出强化过程的影响。结果表明:Cu的添加增强了时效初期的析出强化效果,加快了整个析出强化进程。时效过程中,Cu元素首先偏聚形核成为富Cu相,并促使Ni,Al,Mn元素在富Cu相与基体界面处偏聚形核形成Ni(Al,Mn)相,两相为核壳结构。随着时效时间的延长,富Cu相由BCC结构转变为FCC结构,与Ni(Al,Mn)相逐渐分离。 展开更多
关键词 富Cu相 Ni(Al Mn)相 析出强化 原子探针层析技术
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Au-Cu-Ni合金的析出强化和润滑特性研究进展
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作者 马杨啸 欧鹏 于晓华 《热加工工艺》 北大核心 2023年第10期10-13,19,共5页
Au基合金具有润湿性良好、电接触性稳定等优点,被广泛应用于电刷、绕组器件和导电滑环等滑动电接触材料,在信号传输系统中发挥着十分重要的作用。目前,传统的Au-Cu、Au-Mo、Au-Ni等二元系合金已不能满足实际需求,而Au-Cu-Ni三元系合金... Au基合金具有润湿性良好、电接触性稳定等优点,被广泛应用于电刷、绕组器件和导电滑环等滑动电接触材料,在信号传输系统中发挥着十分重要的作用。目前,传统的Au-Cu、Au-Mo、Au-Ni等二元系合金已不能满足实际需求,而Au-Cu-Ni三元系合金在时效过程中会发生有序强化,是潜力较大的新一代滑动电接触材料。概述了Au-Cu-Ni合金在析出相强化、析出规律和润滑改性等方面的研究进展,为滑动电接触材料的研究提供参考。 展开更多
关键词 Au-Cu-Ni合金 析出强化 润滑特性
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深冷循环分级时效对Cu-Ni-Co-Si合金性能及析出行为的影响
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作者 魏翔 李佳靖 +5 位作者 孙浩 杨瑶琦 张冬依 郑济森 孙栋 张峻嘉 《材料与冶金学报》 北大核心 2025年第4期403-412,共10页
利用XRD,SEM,TEM,导电和力学性能检测等手段,系统研究了冷轧态Cu-1.8Ni-0.7Co-0.6Si合金(质量分数,%)深冷循环分级时效处理后组织与性能的变化.结果表明:深冷处理可以促进循环后高温时效过程中(Ni, Co)_(2)Si相的形核,使析出相尺寸呈与... 利用XRD,SEM,TEM,导电和力学性能检测等手段,系统研究了冷轧态Cu-1.8Ni-0.7Co-0.6Si合金(质量分数,%)深冷循环分级时效处理后组织与性能的变化.结果表明:深冷处理可以促进循环后高温时效过程中(Ni, Co)_(2)Si相的形核,使析出相尺寸呈与循环次数相关的多尺度梯度分布;分级时效可以充分挖掘合金的析出潜力,使析出更加彻底.深冷循环分级时效处理后,合金展现出了优异的综合性能,硬度(HV)为254.73,抗拉强度为791.6 MPa,电导率为48.5%IACS(国际退火铜标准). 展开更多
关键词 Cu-Ni-Co-Si合金 深冷循环分级时效 析出强化 组织与性能
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基于纳米铁碳析出物的钢综合强化机理 被引量:18
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作者 傅杰 李光强 +2 位作者 于月光 毛新平 方克明 《中国工程科学》 2011年第1期31-42,共12页
简要叙述了关于钢强化机理的研究现状,用化学相分析+X射线小角散射、RTO方法及高分辨透射电镜对薄板坯连铸连轧钛微合金化高强耐候钢中纳米粒子的属性进行了综合分析。发现钛微合金化高强耐候钢中尺寸<36 nm的粒子,除纳米TiC以外,还... 简要叙述了关于钢强化机理的研究现状,用化学相分析+X射线小角散射、RTO方法及高分辨透射电镜对薄板坯连铸连轧钛微合金化高强耐候钢中纳米粒子的属性进行了综合分析。发现钛微合金化高强耐候钢中尺寸<36 nm的粒子,除纳米TiC以外,还存在大量的纳米Fe3C,其体积分数为同尺寸TiC体积分数的4.4倍,析出强化作用比纳米TiC粒子大,不可忽略;提出了钢的综合强化机理,指出对不同种类、不同尺寸的纳米析出粒子,应分别根据位错切割和位错绕过机理计算出析出强化贡献,然后与固溶强化和细晶强化贡献加和,求得钢的屈服强度;讨论了细晶强化与位错强化不能加和的原因以及相变对钢强度影响的表现形式,对钛微合金化高强耐候钢屈服强度的理论计算与生产结果相符,实验钢σs=630~676 MPa,实际σs=630~680 MPa。简述了钢综合强化机理的应用情况,指出了有待进一步研究的科学问题。 展开更多
关键词 屈服强度 纳米铁碳析出 纳米TIC 析出强化 钢的综合强化机理
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Inconel 740H主要强化元素对热力学平衡相析出行为的影响 被引量:1
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作者 符锐 林富生 +1 位作者 赵双群 迟成宇 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期315-315,共1页
针对700℃先进超超临界电站过热器/再热器管用镍基高温合金Inconel 740H,通过热力学相计算研究了主要析出强化元素对其平衡析出相析出行为的影响.结果表明:合金中γ′相和M23C6碳化物稳定温度范围宽,稳定性好;Al、Ti和Nb 3种合金成分对... 针对700℃先进超超临界电站过热器/再热器管用镍基高温合金Inconel 740H,通过热力学相计算研究了主要析出强化元素对其平衡析出相析出行为的影响.结果表明:合金中γ′相和M23C6碳化物稳定温度范围宽,稳定性好;Al、Ti和Nb 3种合金成分对γ′相、η相和σ相的析出和稳定性影响大,而Co的影响不大,其中Al对γ′相和σ相的析出和稳定起促进作用,对η相起抑制作用,Ti和Nb对γ′相、η相和σ相均起促进作用;C显著影响M23C6碳化物的析出量,Cr显著影响M23C6碳化物的析出温度.Al、Ti和Nb的质量分数分别控制在1.2%~1.4%、1%~1.5%和1%~1.6%为宜;同时,C的质量分数保持在0.05%左右,Cr的质量分数也应保持25%左右,Co的质量分数有所减小,不会影响γ′相和M23C6碳化物等强化相的析出量,从而对Inconel 740H合金的成分范围进行了一定的优化. 展开更多
关键词 INCONEL 析出行为 析出强化 平衡相 热力学 元素 镍基高温合金 稳定性影响
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D0_(22)相强化型Ni_(2)CoCrFeNb_(0.15)高熵合金的变形机理 被引量:1
16
作者 何峰 林美 +3 位作者 卢健麟 王志军 李俊杰 王锦程 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期412-421,共10页
采用透射电子显微镜和扫描电子显微镜的背散射电子衍射及电子隧道衬度成像技术研究了D0_(22)相强化型Ni_(2)CoCrFeNb_(0.15)高熵合金在单轴拉伸变形过程中的织构演化、变形亚结构特征、位错与析出相交互作用以及断裂行为。结果表明:位... 采用透射电子显微镜和扫描电子显微镜的背散射电子衍射及电子隧道衬度成像技术研究了D0_(22)相强化型Ni_(2)CoCrFeNb_(0.15)高熵合金在单轴拉伸变形过程中的织构演化、变形亚结构特征、位错与析出相交互作用以及断裂行为。结果表明:位错的平面滑移主导了该合金的单轴拉伸变形,D0_(22)超点阵相是促进位错平面滑移的主要因素。因位错的平面滑移模式产生的平面滑移带随着应变量的增加,其密度随之增加,平均间距随之减小。变形过程中先形成{001}织构,然后{111}织构增强,最终获得典型的{001}和{111}拉伸织构。当合金在单独拉伸变形过程中达到最大应力时,晶界处萌生裂纹并扩展为断裂主裂纹,导致塑性变形失稳。 展开更多
关键词 变形机制 多主元合金 析出强化 超点阵相
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钢中强化析出相的理论基础及其应用研究进展 被引量:10
17
作者 李钊 吴润 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期412-417,共6页
析出强化能够在提升钢的强度的同时较少损害塑韧性,有效改善钢的强韧性,成为该领域的研究热点之一,并已被广泛应用于高性能钢的生产。钢中常见强化析出相为微合金碳氮化物,按微合金元素Nb、V、Ti的原子半径与C、N原子半径之比可分为间... 析出强化能够在提升钢的强度的同时较少损害塑韧性,有效改善钢的强韧性,成为该领域的研究热点之一,并已被广泛应用于高性能钢的生产。钢中常见强化析出相为微合金碳氮化物,按微合金元素Nb、V、Ti的原子半径与C、N原子半径之比可分为间隙相或间隙化合物。这两种析出相在奥氏体或铁素体中析出的定量分析一般用固溶度积规律进行,固溶度积公式是热力学推导而成,实际析出过程偏离平衡态。微合金碳氮化物在热轧中的析出会影响奥氏体的动态再结晶,而在冷却后的铁素体中析出则能产生强化作用。析出动力学通过NrT曲线与PTT曲线来描述,它们是在一定的合金元素含量、析出温度和热轧工艺参数下制定的,是衡量析出的重要参量。在NrT曲线鼻尖温度下析出粒子平均尺寸最小,在PTT曲线鼻尖温度下析出最快。粒子在奥氏体中析出能够提高其完全再结晶温度,使轧制过程在未再结晶温度范围内进行,从而促进晶粒细化。铁素体中析出强化有相间析出强化和弥散析出强化。控制钢中析出相体积分数、尺寸以及形状析出相是改善钢强韧性的有效手段,目前关于这方面的研究取得了一定成果。而对非平衡条件下的析出行为、析出相与基体的晶格错配、析出相的化学增量以及析出相变形引起模量强化对钢的强化作用则是未来的研究重点。 展开更多
关键词 析出 微合金碳氮化物 析出强化 析出热动力学 析出相的控制
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718Plus合金时效初期强化相的析出规律 被引量:4
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作者 支雅倩 张孟超 +1 位作者 唐榕卿 李慧 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期55-67,共13页
采用显微硬度计、扫描电子显微镜(SEM)、原子探针层析(APT)技术研究了在标准热处理过程中及720℃时效初期(时效至128 h)718Plus合金的显微组织以及成分的演变规律。结果表明:718Plus合金的硬度在788℃炉冷至704℃后明显上升,在720℃时效... 采用显微硬度计、扫描电子显微镜(SEM)、原子探针层析(APT)技术研究了在标准热处理过程中及720℃时效初期(时效至128 h)718Plus合金的显微组织以及成分的演变规律。结果表明:718Plus合金的硬度在788℃炉冷至704℃后明显上升,在720℃时效至64 h时达到最大值459.3HV±8.5HV,硬度变化与γ′相的析出长大有关。随着热处理的进行,Ti、Al、Nb元素的分配系数逐渐增大,球形γ′相的直径、体积分数逐渐增大。γ′相的析出长大由Ti、Al、Nb元素在基体中的扩散控制,扩散程度采用元素的分配系数进行表示。在整个热处理过程中,Ti、Al、Nb元素在γ′相与基体之间的分配行为造成γ′相的直径、体积分数的变化。此外,在基体中分散着纳米级γ′团簇,其尺寸和数量密度在热处理过程中基本不变。 展开更多
关键词 析出强化 成分分布 原子探针层析技术 718Plus合金
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基于7075铝合金时效强化机理分析的工艺优化 被引量:6
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作者 徐纳 秦国华 +1 位作者 林锋 王华敏 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2571-2582,共12页
为了获得最佳的时效工艺和有效提升实验效率,以JMatPro仿真方法为基础,研究了7xxx系铝合金的时效强化机理,获得了铝合金的最佳时效工艺参数。通过JMatPro仿真得到时效过程中析出相的体积分数,获得了经典的JMAK动力学方程,再通过析出相... 为了获得最佳的时效工艺和有效提升实验效率,以JMatPro仿真方法为基础,研究了7xxx系铝合金的时效强化机理,获得了铝合金的最佳时效工艺参数。通过JMatPro仿真得到时效过程中析出相的体积分数,获得了经典的JMAK动力学方程,再通过析出相长大模型得到时效过程中析出相的尺寸。然后,分别使用时效强化模型和JMatPro仿真方法计算时效后合金的强度,与时效强化模型相比,使用JMatPro仿真方法可以将合金强度峰值预测精度提高了0.72%;峰值时间预测精度提高了18.28%。最后,通过拟合JMatPro的仿真结果,获得了强度峰值、峰值时间与时效温度的关系表达式,为制定最佳的时效工艺参数提供指导。 展开更多
关键词 JMatPro软件 JMAK方程 析出相长大模型 析出强化机制 时效强化模型
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可控电磁能(CEME)时效处理下Al-Zn-Mg-Cu合金的析出及强化机理研究 被引量:11
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作者 白庆伟 麻永林 +2 位作者 邢淑清 于文霞 陈重毅 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第20期20143-20148,20160,共7页
文中提出了可控电磁能(CEME)铝合金辅助时效处理技术,研究了脉冲电磁场产生的可控电磁能对Al-Zn-Mg-Cu合金析出相密度、尺寸分布及力学性能的影响并分析了组织强化机制。引入磁-热扩散模型和量子力学探讨外加脉冲磁能作用下Al-Zn-Mg-Cu... 文中提出了可控电磁能(CEME)铝合金辅助时效处理技术,研究了脉冲电磁场产生的可控电磁能对Al-Zn-Mg-Cu合金析出相密度、尺寸分布及力学性能的影响并分析了组织强化机制。引入磁-热扩散模型和量子力学探讨外加脉冲磁能作用下Al-Zn-Mg-Cu合金的扩散析出机理。结果表明,施加脉冲电磁场有利于增加析出质点数量,而延长时效可促进析出相长大,经脉冲电磁场时效1 h后的析出相分布密度为1.124μm^(-2),约为传统时效12 h的3倍,其抗拉强度分别为506 MPa和542 MPa;随着析出相尺寸的增大,强化机理由共格应变场强化机制(OS)过渡至Orowan绕过强化模型(CS),理论临界析出颗粒尺寸为20 nm。动力学分析认为,外加磁能对扩散激活能的G tot作用较小,提高原子振动频率v 0是增加析出质点数量的主要原因。 展开更多
关键词 析出强化 外加磁能 磁-热扩散模型 Larmor频率
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