金属材料表面自身纳米化研究进展 被引量：5

1

作者 杨银辉 严彪 张俊宝 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第21期17-21,共5页

近年来采用表面自身纳米化技术对纯金属、低碳钢及其他合金进行表面改性已得到广泛而深入的研究。相对于其他金属材料的表面改性技术,表面自身纳米化具有特定的技术优势。简要综述了金属材料表面自身纳米化技术的组织结构特征、组织演... 近年来采用表面自身纳米化技术对纯金属、低碳钢及其他合金进行表面改性已得到广泛而深入的研究。相对于其他金属材料的表面改性技术,表面自身纳米化具有特定的技术优势。简要综述了金属材料表面自身纳米化技术的组织结构特征、组织演变机理、力学性能、元素扩散行为、腐蚀性能等。层错能的不同导致了不同表面纳米化形成机制,表面纳米晶的形成能有效改善原子的扩散行为,提高金属的硬度、强度、耐摩擦和疲劳性能。 展开更多

关键词 表面自身纳米化 金属材料 力学性能 元素扩散

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高速冲击表面处理对金属材料表面完整性的影响 被引量：1

2

作者 高玉魁 王瑞 陶雪菲 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2022年第21期14-27,共14页

喷丸、激光冲击和表面机械研磨等高速冲击表面处理技术可有效提高金属材料的抗疲劳性能、耐应力腐蚀性能和耐磨损性能等,已广泛应用于国内外航空航天、汽车、船舶以及核工业等领域。本文对喷丸、激光冲击和表面机械研磨的基本原理和工... 喷丸、激光冲击和表面机械研磨等高速冲击表面处理技术可有效提高金属材料的抗疲劳性能、耐应力腐蚀性能和耐磨损性能等,已广泛应用于国内外航空航天、汽车、船舶以及核工业等领域。本文对喷丸、激光冲击和表面机械研磨的基本原理和工艺特点进行介绍,综述了相关高速冲击表面改性技术对铝锂合金、高温合金、钛合金和高强度钢等先进材料表面粗糙度、表层残余应力、显微硬度以及表层微观组织等表面完整性参数的影响规律,最后对高速冲击表面处理技术在国内的研究与发展进行了展望。 展开更多

关键词 高速冲击表面处理 金属材料 表面完整性 表面粗糙度 残余应力 显微硬度 微观组织

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高速冲击表面处理对金属材料力学性能和组织结构的影响 被引量：7

3

作者 高玉魁 陶雪菲 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期87-112,共26页

高速冲击表面处理过程中的应变率对金属材料的宏观力学性能和微观组织结构都具有重要影响。根据当前应变率效应的研究成果,从宏观与微观相结合的角度出发,综述了高速冲击表面处理过程中应变率对金属材料强度和塑性的影响规律,并重点阐... 高速冲击表面处理过程中的应变率对金属材料的宏观力学性能和微观组织结构都具有重要影响。根据当前应变率效应的研究成果,从宏观与微观相结合的角度出发,综述了高速冲击表面处理过程中应变率对金属材料强度和塑性的影响规律,并重点阐述了不同应变率下金属材料内部微观组织结构的演变规律,主要包括晶粒结构、绝热剪切带、相变、位错组态和析出相以及变形孪晶等。此外,还分析了组织结构随应变率的演化和微观变形机制的转变对材料力学性能的强化和弱化机理。最后,对高速冲击表面处理梯度组织的变形特点进行了总结。提出了不同组织结构对材料性能影响的综合效应模型,以期为应变率效应的深入研究奠定基础。 展开更多

关键词 高速冲击表面处理 金属材料 应变率效应 力学性能 微观组织结构

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现代轨道交通摩擦集电材料及相关载流摩擦磨损研究进展 被引量：16

4

作者 马行驰 何国求 +2 位作者 陈成澍 何大海 胡正飞 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期63-66,共4页

简述了现代轨道交通摩擦集电材料的发展历史,介绍了铜基粉末冶金、浸金属碳、碳纤维等几种摩擦集电材料的性能特点和研究现状,肯定了其应用价值和进一步研究的必要性。同时,对与之相关的载流摩擦磨损研究进行了比较全面的综述,提出了载... 简述了现代轨道交通摩擦集电材料的发展历史,介绍了铜基粉末冶金、浸金属碳、碳纤维等几种摩擦集电材料的性能特点和研究现状,肯定了其应用价值和进一步研究的必要性。同时,对与之相关的载流摩擦磨损研究进行了比较全面的综述,提出了载流摩擦磨损研究过程中存在的问题和可能的发展方向。 展开更多

关键词 摩擦集电材料 发展历史 载流摩擦磨损 研究进展

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材料的微动疲劳机理及防护措施的研究进展 被引量：8

5

作者 蒋小松 何国求 +3 位作者 刘兵 向学渊 胡正飞 朱旻昊 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期10-13,共4页

论述了微动疲劳的概念及对其研究的必要性。对微动疲劳研究的4个主要部分即微动疲劳的机理研究、影响因素、寿命预测和防护方法的发展过程进行了论述,尤其对当前的研究现状及所取得的成果做了重点阐述,并说明了一些尚待研究的问题。从... 论述了微动疲劳的概念及对其研究的必要性。对微动疲劳研究的4个主要部分即微动疲劳的机理研究、影响因素、寿命预测和防护方法的发展过程进行了论述,尤其对当前的研究现状及所取得的成果做了重点阐述,并说明了一些尚待研究的问题。从微动疲劳机理研究、研究方法和防护方法等几个方面概述了微动疲劳研究的发展趋势。 展开更多

关键词 微动疲劳 微动疲劳机理 微动疲劳寿命

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材料疲劳寿命的影响因素和研究方法 被引量：11

6

作者 刘兵 何国球 +1 位作者 蒋小松 朱旻昊 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期103-106,共4页

材料的疲劳寿命是机械可靠性设计的基础,也是疲劳性能研究的主要内容。大量的研究结果表明疲劳寿命具有离散性的特点,并且符合一定的统计分布规律。概述了材料疲劳寿命研究的重要性,分析了材料微观结构及实验模型对疲劳寿命的影响以及... 材料的疲劳寿命是机械可靠性设计的基础,也是疲劳性能研究的主要内容。大量的研究结果表明疲劳寿命具有离散性的特点,并且符合一定的统计分布规律。概述了材料疲劳寿命研究的重要性,分析了材料微观结构及实验模型对疲劳寿命的影响以及疲劳寿命研究的数理统计基础,分别介绍了正态分布和威布尔分布的特点,综述了数据处理方法在疲劳寿命研究中的具体应用。 展开更多

关键词 疲劳寿命 统计分布 数据处理

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滑移速度对铜石墨滑板材料摩擦性能的影响 被引量：6

7

作者 张斌 胡正飞 +1 位作者 何国球 马行驰 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期363-367,372,共6页

为研究铜石墨滑板材料在不同滑移速度下的摩擦性能,从摩擦机理角度建立了滑板材料摩擦性能与滑移速度关系的理论模型,假定材料摩擦性能和滑移速度之间存在抛物线型关系,即存在一个最佳滑移速度区域,当滑移速度接近或处于此区域时,摩擦... 为研究铜石墨滑板材料在不同滑移速度下的摩擦性能,从摩擦机理角度建立了滑板材料摩擦性能与滑移速度关系的理论模型,假定材料摩擦性能和滑移速度之间存在抛物线型关系,即存在一个最佳滑移速度区域,当滑移速度接近或处于此区域时,摩擦接触面石墨层的形成量和消耗量趋于平衡,材料表面形成了完整的石墨层,铜石墨滑板材料具有稳定的摩擦性能.在不同滑移速度下进行摩擦实验,采用扫描电镜分析磨损表面形貌,结果证明了理论模型的正确性. 展开更多

关键词 铜石墨滑板材料 滑移速度 摩擦性能 模型

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SiCp/A356铝基复合材料的磨损性能研究 被引量：6

8

作者 叶赟 何国球 +3 位作者 戴礼权 卢棋 刘晓山 吕世泉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期60-63,共4页

在干摩擦条件下,对SiC颗粒含量20%的铝基复合材料在2~20 MPa载荷和200r/min、400r/min的滑动摩擦速度下进行摩擦系数及磨损率变化分析,并结合对磨损表面的SEM和EDS分析,探讨了SiC颗粒增强铝基复合材料的性能,并建立了在不同载荷和速度... 在干摩擦条件下,对SiC颗粒含量20%的铝基复合材料在2~20 MPa载荷和200r/min、400r/min的滑动摩擦速度下进行摩擦系数及磨损率变化分析,并结合对磨损表面的SEM和EDS分析,探讨了SiC颗粒增强铝基复合材料的性能,并建立了在不同载荷和速度下的摩擦磨损机理图。研究表明,当载荷和摩擦速度都相对较低时,磨损表面主要为轻微的磨粒磨损,并伴随氧化磨损。当载荷达到10 MPa时,会发生轻微磨损向严重磨损转变,逐渐出现剥层磨损。最后在载荷为20 MPa、摩擦速度为400r/min时,材料表面产生严重的粘着磨损。 展开更多

关键词 SIC颗粒 铝基复合材料 滑动摩擦 磨损 载荷 摩擦速度

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非晶及纳米晶软磁材料耐腐蚀性能的研究现状 被引量：6

9

作者 陈伯渠 云翠华 +1 位作者 邹洪流 严彪 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期113-115,共3页

探讨了近几年来国内外在非晶以及纳米晶软磁材料耐腐蚀性能方面的研究进展,以及腐蚀对软磁材料磁性能的影响,指出了传统理论研究中存在的误区,并对目前研究中存在的一些问题提出了一些看法。

关键词 非晶 纳米晶 耐腐蚀性能 钝化膜

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几种金属间化合物电学性能的研究进展与展望 被引量：1

10

作者 李杰 张瑜 严彪 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第21期58-61,共4页

金属间化合物具有高强轻质及电阻率较高的特点,是一种极具发展前途的功能材料。影响其电学性能的因素有添加元素、合金化元素的原子半径、电子层结构、金属键的数量及晶体结构的无序性。总结了不同类型金属间化合物的电学性能方面的研... 金属间化合物具有高强轻质及电阻率较高的特点,是一种极具发展前途的功能材料。影响其电学性能的因素有添加元素、合金化元素的原子半径、电子层结构、金属键的数量及晶体结构的无序性。总结了不同类型金属间化合物的电学性能方面的研究成果,同时介绍了其作为超导材料、离子电池的负极材料、电热元件、半导体材料的应用,并展望了以后的研究和发展方向。 展开更多

关键词 金属间化合物 电学性能 电阻率

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负泊松比超材料和结构 被引量：24

11

作者 高玉魁 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期38-47,共10页

负泊松比超材料和结构具有优异的抗剪切性能、抗冲击性能、抗断裂性能、吸能隔振、渗透率可变性能、曲面同向性等力学性能,在航空航天、航海、机械自动化、生物医疗、国防军事、纺织工业等领域具有广泛的应用前景。本文从负泊松比超材... 负泊松比超材料和结构具有优异的抗剪切性能、抗冲击性能、抗断裂性能、吸能隔振、渗透率可变性能、曲面同向性等力学性能,在航空航天、航海、机械自动化、生物医疗、国防军事、纺织工业等领域具有广泛的应用前景。本文从负泊松比超材料和结构的变形机理出发,综述了内凹结构、旋转刚体结构、手性/反手性结构、纤维/节点结构、折纸结构、褶皱结构、弯曲-诱导结构、螺旋纱线结构等物理模型,这些模型具有广泛的适用性,可运用于轻质夹层板、流体输送、纱线等工程应用,有利于改善结构的使用性能。最后,本文对负泊松比超材料和结构未来的挑战和在航空航天、军事等领域的应用进行了展望,指出利用负泊松比逆转了正泊松比对单轴应力引起的体积和面积变化的补偿效应可有效改善发动机叶片、深空天线以及汽车吸能盒等关键构件的抗冲击性能等,以期为负泊松比超材料和结构的推广应用提供参考。 展开更多

关键词 负泊松比超材料 负泊松比 力学性能 变形机理 应用

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双相不锈钢高温时效σ相析出行为研究进展 被引量：23

12

作者 杨银辉 严彪 郑鑫 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第19期105-109,共5页

双相不锈钢高温热加工过程中,σ脆性相的快速析出将损害其力学性能和耐腐蚀性能。采取合适的热加工工艺抑制σ相的快速析出具有重要意义。简要综述了高温时效双相不锈钢析出相的特点,高温时效过程中σ相的析出机理、σ相析出动力学、σ... 双相不锈钢高温热加工过程中,σ脆性相的快速析出将损害其力学性能和耐腐蚀性能。采取合适的热加工工艺抑制σ相的快速析出具有重要意义。简要综述了高温时效双相不锈钢析出相的特点,高温时效过程中σ相的析出机理、σ相析出动力学、σ相析出影响因素以及σ相析出对材料力学性能和耐腐蚀性能的影响。化学成分、铁素体晶粒尺寸和体积分数,以及相应的热处理工艺等将影响高温条件下铁素体向σ相的分解。升高固溶温度,能在一定程度抑制高温时效过程中σ相的析出。 展开更多

关键词 Σ相 热加工 析出动力学 固溶温度

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高速列车轮轴微动疲劳影响因素概述 被引量：6

13

作者 向学渊 何国求 +2 位作者 刘兵 胡正飞 朱旻昊 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期63-66,共4页

对影响微动疲劳的各种因素进行了概括总结,特别是对高速列车轮轴微动疲劳有重大影响的位移幅度?接触压力?频率?环境和表面处理状况等因素进行了详细的讨论。归纳了微动疲劳寿命随各影响因素变化的规律,指出了各因素作用机理的主要研究进... 对影响微动疲劳的各种因素进行了概括总结,特别是对高速列车轮轴微动疲劳有重大影响的位移幅度?接触压力?频率?环境和表面处理状况等因素进行了详细的讨论。归纳了微动疲劳寿命随各影响因素变化的规律,指出了各因素作用机理的主要研究进展,在此基础上,对高速列车轮轴微动疲劳的研究前景进行了展望。 展开更多

关键词 微动疲劳 位移幅度 接触压力 频率

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Fe-Mn-Si系形状记忆合金研究近况 被引量：7

14

作者 陈淑娟 何国球 +2 位作者 马行驰 殷作虎 张熹 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期66-69,共4页

Fe-Mn-Si系形状记忆合金因其很好的可加工性和低廉的价格而备受关注。综述了该系形状记忆合金最近的研究工作,包括相变机制、影响因素,着重是提高和改善Fe-Mn-Si系合金性能的途径。主要通过选择合适的合金成分配比和摸索恰当的制备工艺... Fe-Mn-Si系形状记忆合金因其很好的可加工性和低廉的价格而备受关注。综述了该系形状记忆合金最近的研究工作,包括相变机制、影响因素,着重是提高和改善Fe-Mn-Si系合金性能的途径。主要通过选择合适的合金成分配比和摸索恰当的制备工艺来提高和改善Fe-Mn-Si系合金性能,叙述了该合金系不同合金元素和制备工艺对形状记忆效应的影响。 展开更多

关键词 Fe-Mn-Si系形状记忆合金 合金化 热处理 机械处理

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国产P92钢低周疲劳性能与断裂特征研究 被引量：6

15

作者 张振 胡正飞 +1 位作者 范立坤 王滨 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期330-336,共7页

采用疲劳性能测试方法研究了应变控制下国产P92钢室温和600℃高温下的低周疲劳性能,并采用扫描电子显微镜对疲劳试样断口形貌进行了观察.结果表明:国产P92钢具有循环软化特征,应变幅和温度的提高是造成材料单轴疲劳寿命降低的主要原因;... 采用疲劳性能测试方法研究了应变控制下国产P92钢室温和600℃高温下的低周疲劳性能,并采用扫描电子显微镜对疲劳试样断口形貌进行了观察.结果表明:国产P92钢具有循环软化特征,应变幅和温度的提高是造成材料单轴疲劳寿命降低的主要原因;2种温度下疲劳裂纹均起源于表面,裂纹扩展为条纹机制;高温下具有较低的疲劳寿命是与氧化损伤、裂纹萌生扩展速率和材料的塑性变形密切相关的. 展开更多

关键词 P92钢 疲劳性能 断裂特征 疲劳寿命

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激光重熔锌铝基Al_2O_3陶瓷复合层的组织结构研究 被引量：3

16

作者 唐人剑 陆伟 +1 位作者 严彪 殷俊林 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期557-560,共4页

本文研究了激光重熔等离子喷涂锌铝基Al2 O3陶瓷复合层的组织结构。结果表明 ,等离子喷涂Al2 O3陶瓷涂层主要由等轴晶状的α Al2 O3陶瓷相组成 ,长条状的γ Al2 O3陶瓷相量较少 ,主要分布在α Al2 O3陶瓷相的相界面和几个α Al2 O3陶瓷... 本文研究了激光重熔等离子喷涂锌铝基Al2 O3陶瓷复合层的组织结构。结果表明 ,等离子喷涂Al2 O3陶瓷涂层主要由等轴晶状的α Al2 O3陶瓷相组成 ,长条状的γ Al2 O3陶瓷相量较少 ,主要分布在α Al2 O3陶瓷相的相界面和几个α Al2 O3陶瓷相晶粒的交汇处 ;激光重熔后基体相树枝晶得到明显细化 ,熔池区只存在单一的δ Al2 O3陶瓷相 ,原α Al2 O3陶瓷相、γ Al2 O3陶瓷相均转变为δ Al2 O3陶瓷相 ,陶瓷颗粒独立地分布于基体相中 ,表层陶瓷颗粒数目众多 ,并有局部富集现象 ,次表层次之 ,而在过渡区只能偶尔发现独立存在的陶瓷颗粒。 展开更多

关键词 激光重熔 AL2O3 陶瓷复合材料 锌铝基合金 金属表面处理 组织结构

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FINEMET合金晶化行为的DSC研究 被引量：8

17

作者 黎阳 陆伟 严彪 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期132-134,共3页

本文通过非等温DSC方法研究了Fe73.5CulNb3Si13.5B9合金的晶化行为。根据不同升温速率的DSC曲线,采用Kissinger方程计算了两个析晶峰的晶化表观激活能E1(406±14kJ/mol)和E2(455±37kJ/mol)及频率因子ν(1ν=3.15839×1022,... 本文通过非等温DSC方法研究了Fe73.5CulNb3Si13.5B9合金的晶化行为。根据不同升温速率的DSC曲线,采用Kissinger方程计算了两个析晶峰的晶化表观激活能E1(406±14kJ/mol)和E2(455±37kJ/mol)及频率因子ν(1ν=3.15839×1022,2ν=5.24126×1021);根据表观激活能与晶化分数的关系图分析了合金的晶化过程;最后利用JMA模型计算出两个析晶峰的Avrami指数m1(1.44)和m2(3.5),并根据动力学参数分析了非晶Fe73.5CulNb3Si13.5B9合金的析晶机理。 展开更多

关键词 DSC Finemet合金 晶化机制 激活能

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Fe基非晶和纳米晶合金晶化及电化学腐蚀行为 被引量：4

18

作者 李翔 严彪 董鹏 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期269-274,共6页

应用单辊甩带法制备非晶态Fe78Si13B9和Fe73.5Si13.5B9Nb3Cu1薄带,并以非晶晶化退火法制备出纳米晶Fe73.5Si13.5B9Nb3Cu1薄带.利用X射线衍射(XRD)仪和示差扫描量热计(DSC)对该非晶薄带的非晶特性及其晶化过程进行了研究.并用电化学极化... 应用单辊甩带法制备非晶态Fe78Si13B9和Fe73.5Si13.5B9Nb3Cu1薄带,并以非晶晶化退火法制备出纳米晶Fe73.5Si13.5B9Nb3Cu1薄带.利用X射线衍射(XRD)仪和示差扫描量热计(DSC)对该非晶薄带的非晶特性及其晶化过程进行了研究.并用电化学极化曲线的方法和电化学阻抗技术研究了非晶态Fe78Si13B9和纳米晶Fe73.5Si13.5B9Nb3Cu1合金在1mol/LNaOH溶液里的电化学腐蚀行为,用SEM对极化测试后的试样形貌进行了观察;同时还研究了不同的热处理温度对材料结构及在1mol/LNaOH溶液里耐腐蚀性能的影响.结果表明,该非晶薄带的晶化过程分为两步;纳米晶比非晶合金的耐腐蚀性要好;且随着热处理温度的升高,非晶和纳米晶的耐腐蚀性能都得到提高. 展开更多

关键词 非晶 纳米晶 晶化行为 耐腐蚀性能 扩散通道

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铁基纳米晶软磁合金起始磁导率的研究 被引量：3

19

作者 黎阳 严彪 +1 位作者 杨磊 陆伟 《材料导报》 EI CAS CSCD 2004年第3期81-84,共4页

论述了细化晶粒,改变合金成分,以及合理控制退火温度、时间和速度对铁基纳米晶软磁合金起始磁导率的影响及其原理。具体分析了Nb、Cu、La等在合金中的作用,确定了Si的含量要保持在14％左右。退火温度对起始磁导率有明显的影响,这种影响... 论述了细化晶粒,改变合金成分,以及合理控制退火温度、时间和速度对铁基纳米晶软磁合金起始磁导率的影响及其原理。具体分析了Nb、Cu、La等在合金中的作用,确定了Si的含量要保持在14％左右。退火温度对起始磁导率有明显的影响,这种影响反映在纳米晶合金各相体积百分数的相对变化。还分析了退火时间在40min时软磁性能最佳的原因以及加快退火加热速度会显著提高合金起始磁导率的原理。 展开更多

关键词 铁基纳米晶软磁合金 起始磁导率 硅 退火温度 饱和磁化强度

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超期服役F12耐热钢断裂失效与组织结构的相关性 被引量：1

20

作者 陆传镇 吴细毛 +3 位作者 胡正飞 王起江 赵俊韦 王春亮 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期239-242,共4页

采用金相、SEM和XRD等方法,对原始及不同服役阶段的F12马氏体耐热钢试样的性能和组织结构进行了分析和比较.结果表明:随着服役时间的延长,试样的力学性能明显下降;在不同服役阶段,F12马氏体耐热钢试样的显微结构发生了明显变化,不仅出... 采用金相、SEM和XRD等方法,对原始及不同服役阶段的F12马氏体耐热钢试样的性能和组织结构进行了分析和比较.结果表明:随着服役时间的延长,试样的力学性能明显下降;在不同服役阶段,F12马氏体耐热钢试样的显微结构发生了明显变化,不仅出现原奥氏体晶界处碳化物的粗化、基体组织中α-Fe的晶格常数减小,且断裂态马氏体组织完全分解,并在晶界粗化的碳化物处形成蠕变孔洞.马氏体组织分解、碳化物粗化和基体组织合金元素贫化是直接导致材料性能下降的原因. 展开更多

关键词 F12马氏体耐热钢 显微结构 碳化物 晶格常数 蠕变孔洞

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