松弛法研究微合金钢碳氮化物的应变诱导析出行为

在Gleeble热模拟机上采用应力松弛方法，研究了一种NbTiV微合金化钢奥氏体应变诱导析出行为，结果表明：实验钢的沉淀析出PTT曲线是典型的“C”曲线形状，沉淀发生具有一个最快析出温度，大致在900－920℃奥氏体预变形加速沉淀析出过程的进行，使PTT曲线向左上方偏移，奥氏体中的沉淀相形貌有球形和方形两种，其中方形沉淀相是均热过程中的未溶质点，以TiN为主，球形沉淀是应变诱导析出相。

含Nb微合金钢应变诱导析出的研究现状

简述了微合金钢中微量元素 Nb 的主要作用,回顾了应变诱导析出的研究方法及优缺点,阐明了变形奥氏体应变诱导析出相的种类,晶体结构,析出相的形成顺序、形貌和分布,分析了影响析出动力学的主要因素并简要介绍了应变诱导析出动力学模型的最新发展。

含Nb钢应变诱导析出过程的动力学模拟

以热力学和动力学为基础,对Fe Nb C N系统在奥氏体中的析出行为进行模拟,预测了奥氏体在等温和冷却过程中的析出动力学,分析了变形工艺和冷却制度对碳氮化物析出体积分数、析出开始和结束时间等动力学参数的影响·结果表明,在900℃左右的鼻子区,析出动力学过程明显加速;变形大大促进了碳氮化物的析出,缩短了析出的开始时间;随着冷却速率的增大,连续冷却析出的开始温度和结束温度均有所降低,并且析出变得越来越不充分·用该方法进行的计算机模拟结果和实验结果吻合良好·

铌硼微合金钢高温应变诱导析出行为

用应力弛豫方法研究了超低碳铌硼微合金钢在８００℃，８５０℃、９００℃和９５０℃下，经过２０％预变形目的等温应变诱导析出行为。样品的透射电镜观察表明：应变诱导析出只在位错线上形核并阻碍位错运动，而位错一旦摆脱钉扎，这种运动位错可以是样品中进一步析出的优先形核位置，从而导致析出分阶段进行。

应变诱导析出对7050合金连续热变形组织的影响

利用Gleeble 1500热模拟试验机、光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)和背散射衍射(EBSD),研究变形工艺对7050铝合金析出相颗粒的影响,以及应变诱导析出颗粒对连续热变形组织的影响。结果表明:变形可使析出相颗粒发生球化,低应变速率促使析出相颗粒细化和再析出,高应变速率则促使析出相颗粒回溶和粗化;在连续热变形过程中,应变诱导析出的细小球形颗粒仍大量弥散分布在合金中,尺寸略有长大,并且析出相颗粒钉扎位错和晶界,晶内取向差变大。变形条带晶粒被细化,合金基体中形成大量多边形亚结构,这可能对铝合金强度和断裂韧性的提高产生积极作用。

热轧Nb-Ti-V钢应变诱导析出动力学的计算模型

以规则溶液亚点阵模型和经典型核长大理论为基础，计算了Nb-Ti-V复合微合金化钢的应变诱导析出动力学．计算所得的析出-时间-温度（PTT）曲线与采用等温应力松弛法所获得的实验结果基本符合。

微合金钢碳氮化物的应变诱导析出研究

在Gleeble3500热模拟机上采用应力松弛法,研究了一种微合金非调质油井管用钢在600～950℃内含钒碳氮化物的应变诱导析出行为。结果表明:该实验钢的PTT(析出-温度-时间)曲线具有双"C"特征,碳氮化物析出孕育期最短的温度分别约为850℃和650℃。析出相形貌主要为球形。

Nb微合金化低碳贝氏体钢的再结晶和应变诱导析出

通过Gleeble-2000热模拟试验机研究了850～1050℃双道次变形(第1道次60%,20 s^(-1),第2道次20%,10 s^(-1))及不同道次间隔时间(10～50 s)对含铌低碳贝氏体钢(%:0.21C、1.50Cr、0.20Mo、0.047Nb)再结晶的影响和应变诱导析出Nb(CN)与热变形奥氏体再结晶的相互作用。结果表明,该钢在1000～900℃变形10 s后,开始应变诱导析出Nb(CN),延迟静态再结晶过程;通过双道次变形,可获得≤10μm奥氏体晶粒。

贝氏体型非调质钢微合金碳氮化物的应变诱导析出

在Gleeple1 5 0 0热模拟实验机上采用应力松弛法确定了一种贝氏体型SBL非调质钢微合金碳氮化物的沉淀析出行为 ,并讨论形变量。

含Nb多元微合金钢的应变诱导析出行为

利用松弛法,在Gleeble-1500热模拟机上测定了多元微合金钢的应力弛豫曲线,并采用萃取复型技术跟踪了析出物的长大过程。实验结果表明:应力弛豫曲线分为三个阶段,分别对应析出的形核、长大和粗化;在850℃变形后等温弛豫60～200s时,应变诱导析出颗粒的尺寸仍然小于10nm,析出相为复杂的(Nb,Ti,Mo)(C,N)。

Nb钢及Nb-Ti钢的应变诱导析出行为

利用应力弛豫法在热模拟机上分别测定了Nb钢及Nb-Ti微合金钢的应变诱导析出曲线,并采用萃取复型技术在电镜下直接观察了应变诱导析出过程。结果表明:析出过程分为明显的三个阶段,在高温回溶充分的前提下,微合金元素Ti的加入推迟了Nb(C,N)的析出速度。随着弛豫时间的延长,析出颗粒由圆形逐渐转化为不规则形状。

高钛钢中Ti（N，C）的应变诱导析出行为研究

采用应力松弛法研究了1100—600℃弛豫温度和30％变形量下，钛添加量为0．15％的高钛钢中钛的应变诱导析出规律。结果表明，钛在1100—600℃弛豫温度内具有明显的应变诱导析出过程，这种过程不单存在于单相奥氏体区，在铁素体和奥氏体两相区以及单相铁素体区也存在；弛豫温度越低，TiC析出相的尺寸越小；析出速度越慢，析出结束时间越长；反之亦然。本试验条件下，TPP曲线不符合“C”型特征。

微合金元素Nb,Mo在应变诱导析出过程中的相互作用

运用热模拟技术和透射电子显微镜,研究了C-Mo、C-Ti-Mo和C-Nb-Mo三种简单成分钢奥氏体变形后松弛过程中微合金元素Nb、Mo在析出物中的相互作用。结果表明:在850℃变形后松弛1000s,三种钢均保持了奥氏体状态,但C-Ti-Mo和C-Nb-Mo钢有析出发生,能谱分析显示析出颗粒分别是Ti(C,N)和含Mo的Nb(C,N)。微合金元素Mo与Nb有较强的相互作用,在Nb(C,N)析出后,Mo可能溶入Nb(C,N)的析出颗粒之中。

耐热钢应变诱导析出模型及其应用研究进展

耐热钢是火电、核电、化工等领域中服役于高温条件下的关键材料,在服役过程中析出相的存在对耐热钢热强性、韧性、组织稳定性及抗高温氧化性等具有重要影响,而应变使基体中产生大量位错,对于析出相形核有促进作用。对耐热钢的主要合金元素和析出相进行了介绍,从应变诱导形核、应变诱导析出相长大和粗化、应变诱导析出模型的工程应用3个方面对耐热钢应变诱导析出模型的研究进展进行了综述,并对应变诱导析出模型的未来研究方向进行了展望。

应变诱导析出对Al_3Ti（＋9．7Fe）合金力学行为的影响

采用应力松弛方法，研究了Ｌｌ_２型结构Ａｌ_３Ｔｉ（＋９．７Ｆｅ）合金形变过程中形变诱导析出Ａｌ_２Ｔｉ沉淀相的现象，发现Ａｌ_２Ｔｉ析出是合金室，中温下表现为它是脆性断裂的主要原因。用ＴＥＭ方法，研究了Ａｌ_２Ｔｉ析出相与Ｌｌ_２型基体的位向关系，表明Ａｌ_２Ｔｉ的惯析面为｛１００｝面。

松弛法研究含磷高强IF钢第二相粒子的应变诱导析出行为

在Gleeble3500型热模拟试验机上，利用应力松弛试验研究了含磷高强IF钢第二相粒子析出行为。试验结果表明，微合金元素析出钉扎住了位错与晶界，导致应力松弛曲线呈现出3个阶段的特征。试验用钢的PTT曲线呈现典型的“C”曲线形状，最快析出的鼻子点温度约为850℃，在此温度下，第二相粒子析出开始时间与结束时间分别为14，246s，随着弛豫时间的增加，第二相粒子析出数量逐渐增多，形貌逐渐粗化，析出粒子为Ti4C2S2和TiC，主要呈圆形颗粒形貌。由于试验钢种采用磷强化，在析出的第二相粒子中存在棒形和长条形FeTiP，同时由于磷的晶界偏聚，所以FeTiP同样存在晶界析出的规律。

钛微合金化IF钢第二相粒子应变诱导析出行为

在Gleeble-3500热模拟试验机上,利用应力松弛试验研究了钛微合金化IF钢奥氏体区第二相粒子析出行为。试验结果表明：因第二相粒子析出钉轧位错与晶界,应力松弛曲线呈现出3个阶段的特征。试验钢的析出-时间-温度曲线呈现出典型的＂C＂曲线形状,最快析出鼻子点温度约为900℃,在此温度下,第二相粒子析出开始时间与结束时间分别为10与160 s;随着等温弛豫时间的延长,第二相粒子析出数量逐渐增加,当弛豫时间超过析出结束时间后,析出物数量将不再增加而尺寸增加。试验用Ti-IF钢主要观察到Ti N、Ti4C2S2、Ti C 3种析出物,Ti4C2S2与Ti C沉淀物的形状和尺寸相差不多,无法从形状和大小上来区分,易于沿奥氏体晶界或亚晶界析出,奥氏体亚晶的尺寸大约分布在0.1~0.4μm。900℃应变诱导析出物数量较800℃多,该结果与试验钢PPT曲线析出鼻子点温度900℃是相符的。对于Ti-IF钢,其热轧工艺过程应有利于C,N化物的析出和聚集长大,最终形成粗大、稀疏的第二相粒子,因此宜采用＂三低一高＂快速大压下的热轧工艺制度,以提高Ti-IF钢的深冲性能。

高Ti钢中Ti(N,C)的应变诱导析出行为

采用应力松弛法研究了600-1100℃温度、30%-50%变形量条件下,Ti添加量为0.15%的高Ti钢中Ti的应变诱导析出规律。结果表明,Ti在600-1100℃温度范围内有明显的应变诱导析出过程。这种过程不只存在于单相奥氏体区,也存在于铁素体、奥氏体两相区以及单相铁素体区。温度越低,析出相的尺寸越小。在1000℃以上析出相的尺寸较大,而在900℃以下析出相的尺寸在几纳米至几十纳米。当温度降低到700℃以下时,析出相的尺寸约为3 nm。在800-1100℃温度范围内析出的开始时间约为2 s,但开始只是少数部位的少量析出。析出是一个持续的过程,样品不同部位的析出开始时间略有不同,10 s以后TiC大量均匀析出。析出结束的时间在300-700 s范围内。析出时间与温度(PTT)曲线不符合"C"型特征。在30%、40%、50%三种变形量情况下,40%变形量的变形抗力与30%的相当,回复速度相当,析出开始时间相同,但是TiC的析出速度比30%时快,弛豫后残余应力最大,析出强化效果最明显。继续增加变形量到50%时变形抗力明显增大,回复速度也随之增大,但是析出开始时间由2 s推迟到2.7 s。弛豫后残余应力反而降低。

中碳铌微合金钢的应变诱导析出行为

通过应力松弛法验证了修正后的DS析出模型,得到了中碳铌微合金钢的应变诱导析出规律,结果表明:修改后的DS模型由于考虑了Si、Mn元素对碳氮化物应变诱导析出的影响,得到的PTT曲线与试验测得的曲线基本吻合,可用于Si、Mn含量较高的铌微合金钢应变诱导析出行为的预测;对于本试验用钢,PTT曲线具有典型的"C"型特征,鼻子温度在900℃左右,并且,随着应变速率的增大,PTT曲线左移,析出孕育期缩短。

Mn-Mo-Nb-B低碳微合金钢的应变诱导析出

采用热模拟及透射电子显微镜结合纳米束能谱技术,研究了Mn-Mo-Nb-B系多元微合金钢奥氏体变形后等温过程中(松弛)的析出行为。实验结果表明:经变形后,在850℃和900℃保温过程中,Mn-Mo-Nb-B多元微合金钢析出颗粒尺寸在各个阶段均小于相同工艺下Nb-Ti钢中析出相的尺寸。统计结果显示,析出颗粒的尺寸均复合正态分布,并且峰位尺寸接近平均尺寸。析出相中Nb/Ti比随着松弛时间而增大。松弛阶段后期,Mo进入(Ti,Nb)(C,N)的晶格当中,其含量随着时间的延长而增加。