钢中近界面微区的形变与断裂Ⅰ-夹杂物与基体界面近区的形变与断裂

采用增量拉伸、表面复型及剖面金相技术，结合断口分析，揭示夹杂物与基体从相容形变残留内应力到不相容形变而发生夹杂物或其与基体界面断裂成孔洞，孔洞近邻基体局部形变断裂与孔洞长大聚合及最终断裂的微观过程．根据夹杂物特性，结合界面微观力学分析，闸明夹杂物近界面的形变断裂与钢宏观断裂的机理及夹杂物与钢力学性能关系．     

20SiMnTi钢的形变强化及时效处理

采用光滑的圆柱试样，经过不同形变量拉伸并时效后拉断，通过光学显微镜．扫描电镜及透射电镜观察其显微组织和微观断口的变化，研究了矿用锚杆材料20SiMnTi钢冷拉形变及时效处理对其力学性能的影响，并对断口变化及强化机理作了探讨。结果表明：冷拉形变有利于强化20SiMnTi钢；对20SiMnTi钢试样经过不同变形量的冷拉形变处理后，随着形变量的增大，材料的强度提高，塑性下降。     

50CrV钢的形变和断裂

本文研究了在拉伸应力作用下５０ＣｒＶ钢铁素体和碳化物的二相组织材料的形变和断裂． 在拉伸试验中．微孔形核是在（Ｃ＋Ｆ）混合界面、铁素体和碳化物上，初始微孔将进一步长大和粗 化，从而进一步阐明在裂纹扩展阶段的本质．     

形变温度对高锰TRIP/TWIP钢拉伸性能和组织的影响

研究合金成分为18Mn-0.15C-3Si-3Al的高锰TRIP/TWIP钢(18Mn钢)在-40～200℃范围内的拉伸变形行为,分析形变温度对其拉伸性能、相组成和显微组织的影响.采用EBSD取向成像分析方法着重研究了(111)取向的奥氏体晶粒在拉伸过程中的相组成变化.结果表明,随着形变温度的升高,18Mn钢的抗拉强度和延伸率大体上呈降低趋势,TRIP效应很快消失,形变孪晶和位错滑移取代马氏体相变成为主要的形变机制,即奥氏体晶粒内形变机制的变化为:α＇-M相变→ε-M相变→形变孪晶→位错滑移.18Mn钢中较硬的铁素体在形变过程中能提高材料的加工硬化率,但同时也会引起低温脆性.     

钛与A_3钢爆炸复合界面层的电子显微组织研究

采用扫描电镜,透射电镜和电子探针研究了钛与A_3钢爆炸复合界面层的电子显微组织。结果表明,复合界面具有明显的爆炸焊接的波状界面特征,波前呈旋涡状。界面层组织由中心细晶粒熔化区与邻近的高形变区组成。在A_3钢侧溶化薄层约3～15μm,层中细晶粒呈等轴晶其大小约为0.1～0.3μm,部分区域出现微晶和非晶组织.在Ti侧薄层厚些约5～35μm,细粒也稍大约0.1～0.5μm,不甚均匀。在Ii侧形变区出现大量绝热剪切带。在A_3钢侧呈现大量应力应变流线。晶粒被明显拉长,显示塑性形变特征。透射电镜观察至Ti侧高形变区有大量显微孪晶;A_3钢侧被形变拉长的晶粒内有大量位错缠结。电子探针分析表明界面层存在相互扩散和互溶但不明显,未发现Fe_2Ti金属间化合物形成。     

低碳微合金双相钢拉伸断裂过程的动态观察

本文采用配备有拉伸装置的扫描电镜上连续地跟踪观察铁素体-马氏体双相组织在拉伸过程中微观断裂过程,并分析讨论了微裂纹的萌核与扩展条件及微观组织因素的影响。结果表明:双相钢的微观断裂机制是轴向应力和塑性座变的交互作用的结果。双相热处理工艺通过马氏体含碳量与体积率改变铁素体相的强度和变形行为以影响断裂机制。回火则由于碳化物在两相界面处析出与松驰应力集中而抑制显微裂纹的萌核与扩展。     

灰口铸铁中石墨及其与基体界面的微力学行为

用扫描电镜原位观察技术,发现灰口铸铁拉伸裂纹并非先在石墨尖端基体中,而是先在呈有利取向的石墨—基体（Ｇ—ｍ）界面（含亚界面石墨）中萌生．提出不是石墨微缺口应力集中,而是界面弱结合及近界面Ｇ、ｍ的不协调形变内应力集中导致Ｇ—ｍ界面断裂．这种断裂在拉伸早期就已开始,并随拉伸而逐步增加,既有沿Ｇ基面的正断,也有沿Ｇ基面的斜断和非基面的强键断裂．这样裂开后Ｇ成为如其形状的裂隙,引起微缺口应力集中,影响其近邻基体的形变与断裂等微力学行为．     

热轧不锈钢复合板界面组织与拉伸断裂的研究

本文借助SEM、EDS和EPMA等分析了热轧不锈钢复合板界面组织及拉伸断口特征,结果表明:复合板结合界面存在元素扩散现象,不同元素扩散距离不同从而导致形成特殊带状组织;无Ni结合界面的拉伸断口呈沿晶断裂特征;含Ni结合界面因元素扩散受到抑制,拉伸断口呈韧性断裂特征,其界面抗剪强度相比无Ni结合界面虽有所下降,但仍远大于国标要求的210 MPa。拉伸断裂过程动态抓拍结果显示:复合板结合界面先发生曲折开裂,随后基层与复层发生不同步断裂。     

不同热形变参数对新型贝氏体钢组织与冲击性能的影响

对一种新型空冷贝氏体钢的热形变工艺进行了研究，分析了此钢经三种温度热形变并以不同冷速处理后的显微组织及冲击性能。结果表明，试验钢在1050—1100℃加热后缓冷到680℃进行热变形，沿原奥氏体晶界有块状铁素体析出，组织较为粗大，将获得低的冲击韧性。而经880℃热形变后，不存在铁素体块，贝氏体组织也较为细小，可获得较高的冲击韧性。880℃形变后等温1min空冷，得到的贝氏体束短小、交叉分割且均匀，这种组织使试验钢具有优良的性能指标。     

高速钢高温形变热处理的参数

文本以Ｗ９Ｍｏ３Ｃｒ４Ｖ钢为对象，研究了其热形变后的组织状态及规律，指出了其合适的形变组织；分析和讨论了热变形参数对组织的影响，找出了这种钢高温形变热处理的变形参数。     

高应变速率下钛-钢复合板界面组织特征及变形机制

在高应变速率下,钛-钢复合板不同材料以不同的变形机制协调变形,结合界面起到至关重要的作用.本文分析研究了高应变速率下钛-钢复合板的界面组织特征和变形机制.结果表明:在钢侧,随着应变速率的提高,小角度(3°~10°)晶界含量增多,织构组分{1-12}〈2-41〉逐渐演变为织构{6-65}〈38-6〉和{111}〈1-10〉.在钛侧,随着应变速率的提高,出现了明显的形变孪晶组织,三种形变孪晶如{11-21}〈1-100〉拉伸孪晶、{11-22}〈11-23〉压缩孪晶和{10-12}〈10-11〉拉伸孪晶产生的难易程度不一样,变形机制由常规的"孪生变形为主"转变为"位错滑移与孪生变形共存"的复合变形模式.在结合界面处,随着应变速率的提高,需要适应由两侧产生的不同变形抗力,才能够实现连续变形而不致使材料发生破坏,其主要的协调机制依靠结合界面及附近晶粒的滑移实现变形.     

螺杆表面超音速喷涂WC-Co耐磨涂层的研究

采用超音速喷涂技术在45#钢螺杆表面制备了钴基碳化钨型合金涂层,利用SEM、XRD和金相等手段分析了涂层的组织和性能.结果表明: 在45#钢基体和涂层的界面区域, WC-Co涂层主要由细小的WC相、块状含铁相和分布均匀的钴相组成;在WC-Co/45#钢界面层中,块状含铁相是α-Fe和马氏体组织;涂层的拉伸结合强度达到65 MPa, 显微硬度达到1200 HV.     

纤维的形变和断裂——Ⅰ.拉伸角蛋白纤维形变和断裂的动态研究

作者在扫描电子显微镜样品室中拉伸角蛋白纤维,观察纤维形变和断裂的过程并摄取其照片。采用低加速电压观察和适当的样品准备技术,避免了纤维在拉伸过程中出现荷电现象。该现象是非导电材料作动态观察的主要困难。从所观察到的纤维形变和断裂形态和高聚物断裂理论讨论了角蛋白纤维的形变和断裂机理。结论如下:角蛋白纤维伸长和断裂过程中出现银纹样形态,但其断裂为脆性方式;该类纤维的拉伸断裂起始于角质细胞的内、外角质层;角质与角质和角质与皮质细胞间的物质是角蛋白纤维的力学薄弱区。     

形变诱导析出在SAF2205超塑组织细化中的作用

运用变形能、相变温度、原始晶粒尺寸与金属组织细化之间的关系,提出了控制σ相析出的新方法.在此基础上,用分段恒温拉伸的方法,对sAF2205钢恒温热拉伸后的性能和微观组织进行了实验研究.研究结果表明:采用变温的恒温热拉伸方法,通过快速冷却,使σ相的析出发生在变形过程中,细小、弥散分布的σ相可以抑制晶粒的长大;为了保证σ相的形变诱导析出,实现双相不锈钢的低温超塑性变形,需要采用较快的冷却速度.     

爆炸焊接界面波形参数的影响因素

采用不同的爆炸焊接工艺爆炸复合了铝合金/纯铝/钢与铝合金/钢/钢复合板,并对其结合界面形态进行了显微观察与分析,测量了爆炸焊接界面的波形参数,探讨了不同爆炸焊接工艺及不同材料对爆炸复合界面波形参数的影响.结果表明:爆炸焊接界面波形受爆炸焊接工艺及材料性能的影响,当基、复板材料性能相差较大时,易形成平直界面,波形不明显;当基、复板材料相同或相近时,界面易形成有规律的正弦波形.当焊接材料相同时,随着爆炸焊接装药密度的增加,界面波长、波高均有所增加.     

形变参数对中碳铬镍钼钒钢奥氏体晶粒的影响

该文就采用Ｇｌｅｅｂｌｅ－１５００热／力学模拟实验机对研究钢进行的压缩试验，探讨了形变速率和形变温度对其热变形奥氏体晶粒特征的影响。结果表明，适当降低形变温度或提高形变速率可以细化晶粒。其研究结果对了解高温变形条件下中碳铬镍钼钒钢的高温组织变化规律，制定合理的热加工工艺，有效地控制产品的组织性能，提高产品质量，提供了实践依据。     

中间软化回火在弹簧钢形变强化遗传中的作用

作者采用透射电镜、扫描电镜和X射线衍射仪等实验设备,研究了55SiMnVB钢在遗传强化处理过程中,中间软化回火对钢中显微组织、位错密度和力学性能的影响。结果表明,高温形变强化效果在相变再结晶过程中的遗传,实际是位错结构与位错密度的遗传;中间软化回火,不仅降低了钢的硬度而便于加工,而且继承了高温形变所产生的位错结构并使其稳定,使高温形变亚结构能够遗传给次生马氏体,从而获得比常规热处理稍高的强度。     

G-m界面断裂对灰口铸铁力学行为及性能的影响

用扫描电镜原位观察技术,发现拉伸早期形成的Ｇ－ｍ界面断裂并不是直接连续扩展成主裂纹,而是逐步再生许多界面裂纹,其间基体韧带缩小而形变裂开将界面裂纹连接起来这些过程局限在裂开前主裂纹及其近邻处很窄的微带区内进行在断口或表面裂纹中,Ｇ－ｍ界面断裂占绝大部份,基体韧带的穿晶断裂只占很少基此对灰口铸铁中石墨与性能关系提出了新的解释     

ZrC/奥氏体相界面形变诱导相变动力学

研究热模拟单向压缩条件下含ZrC粒子的低碳锰(铌)钢在形变诱导相变过程中的铁素体转变动力学关系。研究结果表明:添加ZrC粒子使试验用钢奥氏体晶界的形核率明显增加,影响形变诱导铁素体的形态、分布及晶粒细化效果;高温变形时由于形变诱导的作用,铁素体转变量随应变的增大不断增加,而铁素体晶粒的细化主要是由于动态再结晶的作用,试验用钢在形变诱导相变的变形温度TAe3～TAr3之间的低温区进行变形(TAe3为形变诱导相变的开始温度,TAr3为形变诱导相变的终止温度),可以加速铁素体形核;同时,一定粒径和体积分数(0.6%)的ZrC粒子作为形变和再结晶核心,不仅阻碍位错的运动,而且造成位错密度增大,因而提高α-Fe形核率。在温度为900℃、应变速率为1s-1的条件下,试验用钢获得超细组织对应的ZrC粒子临界体积分数为0.6%。     

纤维的形变和断裂 Ⅱ 棉纤维拉伸形变和断裂的形态学和机理

本文报道将单纤维置于扫描电子显微镜样品室中以一特制装置拉伸,研究棉纤维形变和断裂形态学。摄取了形变和断裂过程的连续显微照片。了解到拉伸纤维裂缝的发生、生长和传播过程,和两种主要类型裂缝的形态学结构,这两种裂缝分别是由于纤维原纤间的分离和原纤或/和原纤束的断裂而引起的。文章从高聚物断裂物理探索了棉纤维拉伸形变和断裂机理。