U弯变形及退火处理对690合金晶界网络分布的影响

采用取向成像显微技术对镍基690合金U弯样品及经退火处理后样品进行分析,研究对U弯样品进行表面晶界工程处理(GBE)的方法。结果表明:U弯样品沿厚度方向上存在形变量梯度,致使退火后样品的晶界网络在厚度方向上产生规律变化,局部区域(约10%拉伸变形层区域)形成高比例低∑重合位置点阵(CSL,∑≤29)晶界(约80%)。弯曲形变量对再结晶形核密度及孪晶形成几率的影响决定GBE处理效果,GBE处理的合适变形量稍大于再结晶的临界变形量:形变量过小时,不利于提高孪晶形成几率,甚至不发生再结晶;形变量过大时,不利于形成大尺寸的晶粒团簇,都不利于形成高比例低∑CSL晶界。

弯曲形变热处理对纯镍N6焊缝晶界特征分布及腐蚀行为的影响

对纯镍N6等离子弧焊缝进行“U”形弯曲形变及热处理加工(grain boundary engineering,GBE),借助电子背散射衍射(EBSD)对比分析non-GBE和GBE样品晶界特征分布及对腐蚀行为的影响。结果表明:焊缝经“U”形弯曲形变+900℃退火10min后,低ΣCSL晶界比例提高到54.1%,并形成具有Σ3^(n)取向关系的大尺寸晶粒团簇;退火过程中再结晶形核点增加,晶粒尺寸由468μm减小到146μm。GBE样品耐蚀性高于non-GBE样品,GBE样品自腐蚀电流密度(0.2113 A·m^(-2))小于non-GBE样品(0.8138 A·m^(-2)),且GBE样品的容抗弧半径、阻抗模值|Z|、相位角θ均大于对应non-GBE样品。2种样品表面均发生了点蚀,腐蚀行为可概括为:腐蚀初期,Cl^(-)破坏样品表面局部区域钝化膜形成点蚀坑。随浸泡时间延长,阳极金属附近Ni2+浓度达到饱和或过饱和状态,Ni^(2+)与膜层中结合水反应生成Ni(OH)_(2),部分Ni(OH)_(2)脱水分解为NiO,组成的腐蚀产物膜沉积在样品表面,阻止Cl^(-)穿过腐蚀产物渗透到样品表面,点蚀受到控制。

形变量对GH4169合金微观组织和晶界特征分布的影响

研究了形变热处理对GH4169合金显微组织和晶界特征分布(GBCD)的影响因素。通过金相显微镜(OM)、电子扫描电子显微镜SEM和能谱仪(EDS)分析显微组织和析出相,通过电子背射衍射(EBSD)研究形变量对晶界特征分布的影响。结果表明:形变量对析出相的形核和长大有促进作用;小形变量对特殊晶界形成促进作用最明显,形变量为9.8%低ΣCSL晶界比例最高。

面心立方金属晶界特征分布优化的研究进展

对近年来面心立方金属晶界特征分布优化研究进行了总结,从提高低ΣCSL晶界比例的工艺方法及影响因素、低ΣCSL晶界的形成机制和低ΣCSL晶界的比例对面心立方金属性能的影响机理3个方面介绍了国内外的研究成果,对其中的一些参数和理论进行了阐述和讨论,并提出了未来面心立方金属GBCD一些亟待解决的问题。