氢致7175铝合金韧脆断裂转变行为

采用阴极渗氢和低应变速率拉伸等试验，研究了氢对不同时效状态７１７５铝合金力学性能的影响．结果表明，屈服应力、断裂强度及延伸率等均随充氢时间的延长而下降；且在相同充氢时间条件下，下降程度随时效时间的增加而减小     

含铜结构钢的氢致开裂

本文通过Ｂａｔｔｅｌｌｅ焊道下开裂试验、ＵＴ氢敏感性试验和插销试验对４种含Ｃｕ结构钢的氢致开裂敏感性作出评价。测得的氢致开裂敏感性顺序为：ＨＳＬＡ－８０Ｍ＞ＨＳＬＡ－８Ｏ－２＞ＨＳＬＡ－８Ｏ－１＞ＤＱ－８０，即随着碳当量降低，氢致开裂敏感性也随之降低。与相同强度级别的传统淬火—回火钢相比，含Ｃｕ结构钢具有较好的防止氢致开裂的性能，可以在室温（ＤＱ－８０）或较低的预热温度下（其它三种钢）进行焊接。根据插销试验的实测数据对下临界应力（ＬＣＳ）的６种计算公式进行验证，发现所有公式的计算值普遍偏低。这是由于存在于含Ｃｕ结构钢粗晶热影响区的奥氏体“袋”具有扩散氢“贮室”及裂纹扩展“屏障”的作用，因而在相同的Ｐ＿ｃｍ情况下，含Ｃｕ结构钢比传统钢种具有更高的ＬＣＳ值。     

用于堆焊层氢致剥离研究的一种有效方法

本文对电解充氢法用于不锈钢堆焊层氢致剥离研究的试验依据、原理和试验装置作了详尽的叙述，从试验和理论计算两方面与传统方法进行了比较，结果证实，电解充氢可以词地在合线附近建立与高压釜充氢数值相近的氢浓度峰值，可以有效地获得与高压釜充氢相同的氢致剥离裂纹，而且更为方便、经济。     

不锈钢Ⅲ型试样的氢致开裂和应力腐蚀

研究了奥氏体不锈钢Ⅲ型试样的氢致开裂和应力腐蚀。结果表明,动态充氢时Ⅲ型试样也能发生氢致滞后断裂,且裂纹沿原缺口平面形核和扩展。从而可获得宏观平滑的扭转断口,但断口上存在少量沿45°面的二次裂纹,一系列实验表明动态充氢能促进奥氏体不锈钢室温蠕变,故在恒扭矩下充氢能使扭转角不断增大,直至试样被扭断。奥氏体不锈钢Ⅲ型试样在42％沸腾MgCl_2溶液中也能发生应力腐蚀开裂,且裂纹在与缺口平面成45°的平面上形核和扩展。实验表明,无论是Ⅰ型还是Ⅲ型,应力腐蚀的门槛值均比氢致滞后断裂门槛值要低,例如K_(ⅠSCC)/K_(ⅠX)=0.18,K_(ⅠH/K_(ⅠX)=0.58,K_(ⅢSCC)/K_(ⅢX)=0.13 K_(ⅢH)/K_(ⅢX)=0.62。     

氢对 SAF2205 钢低温塑性的损伤行为

采用慢速拉伸方法研究了－１９６～２０℃温度范围内，氢对ＳＡＦ２２０５双相不锈钢力学性能的损伤作用．结果表明：氢使塑性明显降低，在－５０℃时达到极大值；温度下降和变形将促进马氏体转变，致使钢的低温强度和延性有所增加；氢致脆化现象与氢的扩散行为及马氏体转变行为有关．     

位错发射与纳米裂纹形核的TEM实验观察

本文进行了1Cr18Ni9Ti（奥氏体321型不锈钢）的TEM原位拉伸实验,再次观察到了位错从裂纹尖端的发射、无位错区形成、纳米裂纹形核及位错塞积等物理现象。其中无位错区更是形状清楚,和理论计算结果吻合,无位错区中的纳米裂纹形核与长大验证了微孔聚合的裂纹扩展机理。     

高氮奥氏体不锈钢动态拉伸的SEM原位观察

利用动态拉伸台和SEM对两种高氮奥氏体不锈钢进行了动态拉件的微观形貌原位观察．实验表明滑移和孪生在高氮奥氏体中同时存在;随着形变量的增加,晶粒内部的滑移线加宽,逐步成为微裂纹;而晶界的结合力较强,没有观察到沿晶断裂;氮的加入会产生固溶强化和间隙强化,增大点阵滑移的阻力,从而降低奥氏体不锈钢的塑性．随着氮含量的增加,试样的延伸率降低．     

固态金属致脆裂纹的萌生与致脆原子输运机制

提出了利用锥形试样,以离子束增强沉积银实现银与试样表面接触,并通过慢应变速率拉伸加载,确定了Ｔｉ６Ａ１４Ｖ合金固体银致脆裂纹萌生应力,萌生应变、萌生寿命和裂纹扩展临界应力强度因子的方法。     

电子束诱导玻璃纳米须生长的原位电镜观察

在高能电子束辐照下,玻璃表面首先形成突起,在以后的辐照下以扩散限制凝聚的形式在无序态突起上生长出长度在十几到几百nm的树枝状玻璃纳米须,并沿玻璃法线方向生长.这一电子束诱导现象主要是由于照射部位的温升造成的,玻璃纳米须的长度和生长速度与辐照时间密切相关.辐照时间增加生长速度加快,在辐照23min左右时生长速度最快.整体形貌也随辐照时间而改变,玻璃纳米须从高低不平到高度整齐,从局部到整个面积均匀分布.     

Ce-TZP陶瓷材料中裂纹扩展路经的TEM观察

在透射电镜(TEM)下原位观察了,Ce—TZP陶瓷材料中裂纹扩展过程,发现其与一些金属中裂纹扩展过程较相似,先在主裂纹前端形核微裂纹、微裂纹长大、然后主裂纹与微裂纹连接向前扩展。在裂尖应力场的作用下,裂尖附近有部分四方相发生马氏体相变,增加了材料的断裂韧性。同时还观察到裂纹弯曲和转向。实验还发现在该材料中主裂纹尖端并不尖锐,而为钝裂纹。     

树脂基复合材料裂尖损伤的直接观察与分析

用扫描电镜对ＥＮＦ试样在加载及保持过程中裂尖损伤的萌生、演化过程进行了原位观察研究．结果表明石墨／环氧复合材料ＡＳ４／３５０２裂尖损伤的微观机制是微裂纹的萌生、长大及合并．裂尖损伤区内经历的微损伤过程增加了材料的裂纹扩展抗力而使材料得到韧化．     

Nb-Ti微合金钢高温变形软化行为力学分析及析出物电镜分析

研究了Nb-Ti微合金钢高温变形时的软化行为和微合金钢动态和静态析出物的电镜分析.通过双道次恒应变速率压缩实验,从流变应力曲线用卸载法求出了不同热变形条件下的软化分数,并建立了静态再结晶、亚动态再结晶动力学模型,计算出静态再结晶、亚动态再结晶的表观激活能.同时,还对静态和动态析出行为进行了探讨,讨论了析出对软化行为的影响,并通过透射电子显微镜对析出物的形貌、大小、分布进行了观察,用衍射图谱进一步确定了析出物的成份.     

铁素体-珠光体钢中的疲劳裂纹扩展行为

在扫描电镜下对两种铁素体－珠光体钢中的低周疲劳裂纹扩展进行了动态原位观察，发现疲劳裂纹只在铁素体中扩展，而珠光体晶团阻碍其扩展．提出疲劳裂纹扩展的形态及方式与材料的疲劳裂纹扩展阻力之间存在着一定的关系．     

玻璃布增强PC复合材料分层裂纹的扩展行为

利用光学显微镜原位研究在Ⅰ型动态加载下玻璃布增强ＰＣ复合材料层板的分层断裂过程及其微观机理．结果表明，分层损伤微裂纹易萌生在平行于裂纹扩展方向的纱线束和交织面内．在层板边缘，主裂纹可沿经纱的方向穿过经纱和纬纱的交织面向前扩展，造成织物分隔．随裂纹张开位移的增大，纬纱才回到原织物平面内．