高速钢中贝氏体的二次硬化特征

研究了6-5-4-2高速钢中贝氏体和马氏体回火后的力学性能和组织结构。结果表明,贝氏体比马氏体具有更高的二次硬化效应以及抗回火稳定性和冲击韧性。透射电镜观察发现,马氏体在二次硬化峰温度范围回火时,有Fe_3C析出,而贝氏体铁素体和奥氏体中只析出弥散的MC和M_2C合金碳化物。这表明在贝氏体长大过程中存在合金元素的扩散。

烧结锰钢碳氮共渗层结构的研究

用TEM研究了粉末烧结Fe—C系和Fe—Mn—C系合金碳氮共渗层的组织结构。结果表明,锰能增加烧结体的开口孔隙度,从而增加共渗层深度。经150℃回火,碳氮共渗马氏体中析出Fe_(18)N_2(α″)相,合金元素锰能显著增加Fe_(16)N_2(α″)相的弥散度。经300℃回火,碳氮共渗马氏体中析出Fe_3C,没有发现Fe_4N(γ′)相。

NiTi形状记忆合金的相变温度滞后

用透射电镜、正电子湮没和电阻测量,研究了NiTi形状记忆合金的组织结构与相变滞后的关系结果表明,经不同制度时效处理的组织,其相变温度滞后大小的顺序是:片状马氏体>R相>束状马氏体。Ti_(11)Ni_(14)相质点周围的共格应力场对这些相的可逆转变起障碍作用。正电子湮没Doppler展宽能谱S参数值与试样的温度滞后值之间存在线性关系,从而确认Ti_(11)Ni_(14)相析出的错配位错密度及由此而建立的晶体中弹性应力场分布是决定NiTi合金相变温度滞后的主要因素。

铼、铈对硬质合金性能和组织的影响

用X射线衍射和透射电镜等研究了Re和Ce对硬质合金组织和性能的影响。Re和Co形成连续固溶体,产生固溶强化,有效地提高合金的高温硬度。透射电镜观察及选区电子衍射分析确定加Ce合金中存在Ce_2S_3质点,从而确认硬质合金中加稀土元素提高机械性能的机制,主要是去除碳化物中的固有杂质元素S。透射电镜研究也发现粘结相中存在非晶质。

6-5-4-2高速钢中的贝氏体转变

用TEM研究了6-5-4-2高速钢经1250℃奥氏体化后于300及250℃等温形成的上、下贝氏体结构,所见两种贝氏体的最终形态都由亚片长大结合而成。上、下贝氏体的宏观惯习面都接近(110)γ,Fe_3C析出始于γ/α相界面。在下贝氏体中发现了相间沉淀的形态特征。两种贝氏体中存在的长大台阶,表明贝氏体长大属台阶机制。

Zr对47121β—Ti合金组织的影响

47121-βTi合金是国内宇航工业应用较成功的一种高强钛合金。它采用多组元固溶强化和时效复相强化,使合金具有良好的综合机械性能。从合金组元来看,zr是关键元素之一,不加Zr的合金,合金呈现脆性。本文通过金相、扫描电镜、电子探针、X线衍射和透射电镜诸实验手段综合分析,表明Zr的作用机制是消除固溶状态残存的α相。由于残存α相饱和C,并在α/β相界存在TiC界面相,导致合金的塑性和韧性急剧降低。因此47121β-Ti合金加Zr是必不可少的。

一种新型硬质合金的TEM研究

用透射电子显微镜研究了出一种Ni基超合金作粘结相的硬质合金的组织结构。结果表明,烧结后的合金,在粘结相γ中分布着高度弥散均匀的γ＇相。γ＇相在位错网络的结点处优先形核,形貌有粒状和片状两种,大小为10nm数量级。WC的晶体缺陷有位错和层错两种,有的晶粒中位错密度很高,这可能是应力作用下形变的结果。观察表明,粘结相与WC的浸润性良好,因此用Ni基超合金作为硬质合金的粘结相,不仅可节约战略物资Co,而且可使硬质合金性能提高,使用范围扩大。

镍钛形状记忆合金的相变温度滞后

用透射电镜、正电子湮没和电阻测量,研究了NiTi形状记忆合金的组织结构与相变滞后的关系。结果表明,经不同时效制度处理的组织,其相变温度滞后大小的顺序是:片状马氏体>R相>束状马氏体。Ti11Ni14相质点周围的共格应力场对这些相的可逆转变起障碍作用。正电子湮没多普勒展宽能谱S参数值与试样的温度滞后值之间存在线性关系,从而确认Ti11Ni14相析出的错配位错密度及由此而建立的晶体中弹性应力场分布是决定NiTi合金相变温度滞后的主要因素。

20Cr3Mo2V贝氏体二次硬化钢组织特征的透射电镜研究

用透射电镜研究了20Cr3Mo2V 二次硬化钢的组织,发现这是一种比通常称为上、下贝氏体更复杂的贝氏体结构。贝氏体中“S-形”残留奥氏体的存在,可能是钢具有高韧性的原因。当回火温度低於400℃,贝氏体的组织是稳定的;超过500℃,残留奥氏体分介,渗碳体原位转变,并在基体中析出弥散的 V和亚稳 Mo_2C,于是钢呈现二次硬化效应。由于贝氏体中渗碳体粗,位错密度比马氏体中低,使合金碳化物的析出和长大动力学受限制,因而贝氏体二次硬化钢的组织稳定性和热强性比直接淬成马氏体回火者优越。

用超合金作粘结相的硬质合金的TEM研究

用透射电子显微镜研究了由一种Ni基超合金作粘结相的硬质合金的组织结构。结果表明，烧结后合金的粘结相γ中分布着高度弥散的γ＇相。γ＇相质点在位错网络的结点上择优形核，形貌有粒状和片状两种，大小为10um数量级。观察表明，粘结相γ与WC的湿润性良好，因此用Ni基超合金作硬质合金的粘结相，不仅可节约战略物质Co，而且有可能使硬质合金的性能提高，使用范围扩大。