Cu-Al-Ni合金热弹性马氏体的金相观察

本文对Cu—14％Wt Al—4.2％Wt Ni合金的各个马氏体转变点(M_s、M_f、A_s、A_f)进行了测定。对它的热诱发马氏体转变进行了直接的金相观察与研究。根据该合金的热马氏体在长大与消失过程中出现的现象,对其形成与形貌特征等提出一些看法和推论。     

不同热处理条件下Cu-Zn-Sn合金显微组织研究

文章主要研究了Ｃｕ－Ｚｎ－Ｓｎ合金系列在不同的热处理条件下得到的金相组织形貌。通过选用不同成分配比的试样、不同的加热温度和不同的淬火介质,研究了马氏体形貌的变化,并初步分析了产生不同形貌马氏体的原因和机理     

铜基合金中马氏体穿晶行为的研究

在形状记忆合金中,存在马氏体穿晶生长现象,它是热弹马氏体相变在小角晶界的行为。     

CuZnAl形状记忆合金马氏体相变内耗

研究了从高温淬火的ＣｕＺｎＡｌ合金的马氏体相变内耗；提出了新的内耗表达式： 认为马氏体相变内耗与整体模量 Ｇ 相对于发生马氏体相变的局部区域的模量Ｇ′的 比值有关，淬火缺陷影响局部模量软化；并研究了不完全转变对正、逆马氏体相变内 耗的影响。     

Ni-Al-B高温形状记忆合金的显微组织和相组成

用光学显微镜、扫描电子显微镜、X—射线衍射仪及能谱仪研究了 Ni— Al—B系高温形状记忆合金的显微组织和相组成 ,结果表明 :合金的铸态室温组织由β相 ,L1 0 马氏体 ,γ′相及γ相组成 .β相呈枝晶形态 ;L1 0 马氏体呈片状 ;γ′相在枝晶间呈不规则形状 ,而在 β相内呈麦穗状 ;γ相与枝晶间 γ′相呈离异共晶组织     

PET-云母复合体系的双重Tg转变

本文用粘弹谱仪、x射线衍射、DSC研究了PET—云母复合物的Tg区域的多重转变等松驰转变行为,探讨了加工、云母填充对PET—云母材料性能影响的分子运动机理。不同热历史(如不同成型条件、热处理等)使聚合物分子形成不同链段运动;处于高温位的Tg(u)其运动单元是受结晶、内应力、填料作用影响的非晶区链段。     

温度变化对TiNi超弹丝传感性能的影响

为探讨温度变化对TiNi超弹丝传感性能的影响 ,测试了TiNi超弹丝分别在恒应力、恒应变状态变温试验过程中的应变—电阻—温度、应力—电阻—温度关系曲线 ,分析了其力学及电阻特性的变化机理。结果表明 ,与初始状态为未完成马氏体相变的情况相比 ,在初始状态已诱发完成马氏体相变的恒应力或恒应变条件下 ,TiNi超弹丝的电阻受温度变化的影响较小 ,且与温度呈近似线性关系 ,降温与升温过程的电阻特性滞后极小。     

全过渡族合金Mn_(50)Ni_(50-x-y)Fe_xTi_y的马氏体相变行为研究

本文制备了一系列Mn_(50)Ni_(50-x-y)Fe_xTi_y全过渡族(all-d-metal) Heusler合金的甩带样品,并系统研究了Ti, Fe元素替代对其马氏体相变的影响.相同Fe含量时, Ti含量的升高能够稳定B2母相,从而降低马氏体相变温度.此外,Ti8合金中,马氏体相变温度随Fe含量的升高而下降,这表明Fe取代Ni原子也可以稳定B2结构的母相;同时,随着Fe含量的增加, Ti8合金中部分5M马氏体转变为L10马氏体并降低了热滞,表明L1_0马氏体与母相之间的相变驱动力小于5M马氏体与母相之间的相变驱动力.而当y8时,马氏体相变温度会随着Fe含量的升高而略微上升,这可能是由于Fe原子的无序占位所致.此外, Fe的加入具有铁磁激活的作用,建立了磁有序,使居里温度上升.电阻率测量显示,马氏体相变过程中伴随有显著的电阻变化,其原因是马氏体的显著晶格畸变对电子的散射作用.进一步发现,退火处理可以消除Fe原子无序占位,从而稳定B2母相,使得不同Ti含量的马氏体相变温度均可由高温下降至室温附近.本研究表明, Ti, Fe替代可以在室温附近获得一系列马氏体相变,为进一步的磁热及弹热研究提供了候选材料.     

予形变度晶粒度对马氏体转变及其晶界行为的影响

以铜基形状记忆合金为例，从热力学途径进一步分析了ＳＭＡ中热弹马氏体相变及其穿晶可能性，并讨论了Ｃｕ－Ｚｎ－Ｓｎ合金中予形变度，晶粒度对马氏体取向效应及晶界行为的影响。     

采用热弹流润滑理论数值计算的风电齿轮微点蚀承载能力分析

在线接触热弹流润滑的基础上,对风电主齿轮的热弹流模型进行计算,对比了热弹流润滑和ISO/TR 15144—1计算出的最小油膜厚度及微点蚀安全系数。给出不同啮合点的无量纲压力、膜厚、温度分布图。结果表明:使用热弹流润滑理论直接计算风电齿轮箱微点蚀安全系数是可行的;直接使用热弹流润滑理论计算的油膜厚度小于使用ISO/TR 15144—1计算的油膜厚度;风电主齿轮箱齿面受载分析确定修形量时可以不用考虑热弹流润滑引起的压力分布变化及接触形式变化。     

热处理对Cu基合金中马氏体类型及稳定效应的影响

用Ｘ射线衍射分析、透射电镜等技术研究了几种不同热处理制度下Ｃｕ—６．３１Ａｌ—１８·４７Ｚｎ（ｗｔ％）合金试样的马氏体结构、有序畴尺寸及社度、有序度、亚结构，并计算了马氏体的能量．结果表明：试样经不同的热处理制度后，１８Ｒ１马氏体结构由Ｍ型变为Ｎ型，层错由基面变为非基面层错；有序畴衬度与热处理制度无关；马氏体有序度Ｓ越大，对应的能量越高，马氏体越不易稳定化。     

Stress-strain partitioning analysis of constituent phases in dual phase steel based on the modified law of mixture

A more accurate estimation of stress-strain relationships for martensite and ferrite was developed, and the modified law of mixture was used to investigate the stress-strain partitioning of constituent phases in dual phase (DP) steels with two different martensite volume fractions. The results show that there exist great differences in the stress-strain contribution of martensite and ferrite to DP steel. The stress-strain partitioning coefficient is not constant in the whole strain range, but decreases with increasing the true strain of DP steel. The softening effect caused by the dilution of carbon concentration in martensite with the increase of martensite volume fraction has great influence on the strain contribution of martensite. The strain ratio of ferrite to martensite almost linearly increases with increasing the true strain of DP steel when the martensite volume fraction is 22%, because martensite always keeps elastic. But the strain ratio of ferrite to martensite varies indistinctively with the further increase in true strain of DP steel above 0.034 when the martensite volume fraction is 50%, because plastic deformation happens in martensite. The stress ratio ofmartensite to ferrite decreases monotonously with increasing the true strain of DP steel whether the martensite volume fraction is 22% or 50%.     

预处理组织对低碳钢IQ&P工艺下组织及性能影响

采用γ单相区和γ+α双相区轧制并淬火工艺以及双相区再加热-淬火-碳配分( IQ&P)工艺,研究预处理组织对低碳钢室温状态多相组织特征及力学性能的影响规律. 实验用低碳钢经两种工艺轧制并淬火处理,获得马氏体和马氏体+铁素体的预处理组织,再经双相区IQ&P工艺处理后均获得多相组织. 马氏体预处理钢的室温组织由板条状亚温铁素体、块状回火马氏体以及一定比例的针状未回火马氏体和8. 2%的针状残余奥氏体组成;马氏体+铁素体预处理钢由板条状亚温铁素体、块状和针状未回火马氏体以及14. 3%的短针状或块状残余奥氏体组成. 在相同的双相区IQ&P工艺参数下,预处理组织为马氏体的钢抗拉强度为770 MPa,伸长率为28%,其强塑积为21560 MPa·%;而预处理组织为马氏体+铁素体的钢抗拉强度为834 MPa,伸长率增大到36. 2%,强塑积达到30190 MPa·%,获得强度与塑性的优良结合.     

CuZnAl系形状记忆合金的预变形效应

本文通过对两种铜基形状记忆合金Ｃｕ－２３．１２Ｚｎ－４．３７Ａｌ（ｗｔ％）及Ｃｕ－２６．３４Ｚｎ－３．２４Ａｌ－０．６７Ｍｎ（ｗｔ％），在不同状态下预变形后的时效研究，发现预变形可以显著提高其抗时效稳定化能力，使Ａ＿ｓ点时效上升速度大大降低．并从相变晶体学观点及微观内应力方面进行了分析，对铜基形状记忆合金进一步开发应用有重大意义．     

Influence of rapid heating process on the microstructure and tensile properties of high-strength ferrite-martensite dual-phase steel

Three low-carbon dual-phase (DP) steels with almost constant martensite contents of 20vol%were produced by intercritical an-nealing at different heating rates and soaking temperatures. Microstructures prepared at low temperature (1043 K, FH1) with fast-heating (300 K/s) show banded ferrite/martensite structure, whereas those soaked at high temperature (1103 K, FH2) with fast heating reveal blocky martensite uniformly distributed in the fine-grained ferrite matrix. Their mechanical properties were tested under tensile conditions and compared to a slow-heated (5 K/s) reference material (SH0). The tensile tests indicate that for a given martensite volume fraction, the yield strength and total elongation values are noticeably affected by the refinement of ferrite grains and the martensite morphology. Metallographic observations reveal the formation of microvoids at the ferrite/martensite interface in the SH0 and FH2 samples, whereas microvoids nucleate via the fracture of banded martensite particles in the FH1 specimen. In addition, analyses of the work-hardening behaviors of the DP micro-structures using the differential Crussard–Jaoul technique demonstrate two stages of work hardening for all samples.     

缺口根半径对NiTi形状记忆合金缺口前应力-应变分布和马氏体相转变的影响

用有限元法(FEM),计算不同缺口根半径的NiTi形状记忆合金紧凑拉伸试样在加载-卸载单次循环载荷下缺口前的应力-应变分布和马氏体体积分数.计算表明:4个特征载荷,即加载时缺口尖端A向M转变开始和结束时的载荷以及逆转变M向A转变开始和结束时的载荷,均随着缺口根半径的增加而增大.在相同特征载荷下,缺口前端区的最大正应力yσy和等效应变ε以及相应于马氏体相变的应力平台的长度均随着缺口根半径的增加而增大.缺口前端的马氏体体积分数随着到缺口尖端距离的增加逐渐下降,在特征载荷下,随着根半径增加,马氏体体积分数增加,发生马氏体相转变的区域增大.     

9SiCr钢中蝶状马氏体

本文研究了合金工具钢9SiCr在不同热处理条件下,获得蝶状马氏体的可能性.试验表明:原始组织、奥氏体化温度、冷却速度都影响蝶状马氏作形成量.     

低碳马氏体钢的细晶强化机理及其力学性能

对不同热处理条件下获得的低碳马氏体钢的微观组织及力学性能进行了系统的研究.实验结果表明,盐浴淬火热处理可以实现样品的快速、均匀加热,与常规的热处理条件相比,由于加热速度快、保温时间短,在材料完全奥氏体化初期或接近完全奥氏体化情况下,奥氏体晶粒还未长大,通过淬火得到较为细小的马氏体组织,可以获得力学性能优良的马氏体钢.通过优化的热处理参数可以将材料的抗拉强度和延伸率均提高10%以上.其中盐浴淬火在930℃×20s工艺下,抗拉强度达到1488GPa,延伸率为76%.     

Fe—Mn—Si—Cr—N形状记忆合金应力诱发马氏体量的测定

通过X射线衍射峰位置和强度的计算,可以测定Fe-Mn-Si-Cr-N形状记忆合金中应力诱发马氏体（ε相）体积分数。选择既不重叠又有足够强度的奥氏体的{111}r、{200}r和马氏体的{101}ε衍射峰用于定量测定γ相和ε相的含量,并以定量金相结果进行了验证。结果表明,该合金的应力诱发马氏体的体积分数fhcp和应变量之间符合Olsen和Cohen用于Fe-Cr-Ni合金的指数关系：fhcp=1-exp{-β[1-exp(1αη)]^n},拟合的参数α、β和n分别为12.5、2.2和0.5,其中n值与Fe-Cr-Ni合金的n值（4.5)不同,表明Fe-Mn-Si基合金在较小的应变量下就可获得比Fe-Cr-Ni合金大得多的应力诱发马氏体量,原因可归结于两种合金的相变机制不同。实验和拟合结果也证实了Olsen和Cohen认为的在Ms点以上不能通过应力诱发得到100%的马氏体。     

Effect of lower bainite/martensite/retained austenite triplex microstructure on the mechanical properties of a low-carbon steel with quenching and partitioning process

We present a study concerning Fe–0.176C–1.31Si–1.58Mn–0.26Al–0.3Cr (wt%) steel subjected to a quenching and partitioning (Q&P) process. The results of scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, X-ray diffraction, and tensile tests demonstrate that the microstructures primarily consist of lath martensite, retained austenite, lower bainite (LB), and a small amount of tempered martensite; moreover, few twin austenite grains were observed. In the microstructure, three types of retained austenite with different sizes and morphologies were observed: blocky retained austenite (~300 nm in width), film-like retained austenite (80–120 nm in width), and ultra- fine film-like retained austenite (30–40 nm in width). Because of the effect of the retained austenite/martensite/LB triplex microstructure, the specimens prepared using different quenching temperatures exhibit high ultimate tensile strength and yield strength. Furthermore, the strength effect of LB can partially counteract the decreasing strength effect of martensite. The formation of LB substantially reduces the amount of retained austenite. Analyses of the retained austenite and the amount of blocky retained austenite indicated that the carbon content is critical to the total elongation of Q&P steel.