等温保持状态下非平衡晶界偏聚动力学的研究

海军舰艇主机及核动力设备中 ,壁温在 5 70 - 5 90℃以及壁温为 5 4 0℃左右的蒸气管道和集箱用钢 ,长期在回火脆性温度范围服役 ,会由于磷的晶界偏聚而导致沿晶间的脆性断裂 .为此介绍了等温保持状态下磷的非平稳晶界偏聚动力学的研究进展 ,建立了非平衡偏聚过程和反偏聚过程动力学方程 ,依此可计算某一温度下任意时刻的晶界偏聚量 ,并求出对应最大偏聚量的临界时间 ,从而可以预报钢的晶界脆性 ,为钢的晶界脆性控制研究提供了依据 .

非平衡晶界偏聚的临界时间问题研究

以近期建立起来的非平衡晶界偏聚模型为基础,介绍了非平衡晶界偏聚动力学理论.该理论引入了临界时间概念,将等温过程中溶质原子的非平衡晶界偏聚动力学过程分为偏聚过程与反偏聚过程.对等温过程中的临界时间公式进行了理论分析与实验验证,证实了临界时间公式用于预测溶质原子非平衡晶界偏聚量达到极大值的恒温时间的准确性.并且研究了等温过程中的临界时间与连续冷却过程中的有效时间之间的区别和联系,将连续冷却过程等效为恒温过程,利用恒温动力学方程计算连续冷却过程中溶质原子的偏聚量.