Fe-C-X系合金针状铁素体在奥氏体贫碳区先共析转变的热力学分析

针状铁素体组织强度高、韧性好，基于氧化物夹杂形核，有很强的自身细化晶粒的能力，获得大量超细针状铁素体组织是超级钢研究的主要发展方向。建立了Fe—C-X系合金针状铁素体在奥氏体贫碳区先共析转变的热力学模型，并对Q235钢进行了数值模拟。结果表明，针状铁素体在实际相变开始温度（约923K）的相变驱动力（绝对值）为450-740J／mol，而且随着贫碳区碳含量的减少而增加。该模型可获得比以往扩散模型更大的相变驱动力，从热力学角度来讲，针状铁素体在奥氏体贫碳区很可能具有先共析转变的相变过程。

奥氏体贫碳区性质与贝氏体相变热力学

奥氏体内贫碳区可分为三类,即平衡贫碳区、非平衡贫碳区及随机贫碳区,分析计算了各类贫碳区内奥氏体转变为同成分铁素体的相变化学驱动力,根据奥氏体贫碳区内贝氏体切变转变机制计算了贝氏体相变开始温度B_s,3％Cr钢和CrMo钢在其B_S温度可获得的最大相变驱动力。在整个贝氏体相变温区,贝氏体铁素体以部分过饱和碳量切变形成的构想在热力学上是可能的。

碳超丰贫金属拐点星的搜寻与丰度分析

碳超丰贫金属星在老年恒星中的普遍存在使得它成为研究宇宙早期形成和演化的重要对象,具有不同中子俘获元素丰度特征的碳超丰贫金属星有不同的起源。不同于已经历挖掘过程的巨星,主序拐点星能很好地在其表层大气保留形成初期的物质,从而可以追溯到更早期的恒星形成化学环境。通过LAMOST巡天数据选源并利用Subaru/HDS进行后续高分辨率光谱观测了12颗碳超丰贫金属星主序拐点星,其中有10颗星是首次被分析。与已有的碳超丰贫金属星主序拐点星观测样本相比,文中的样本包含了更高比例的中子俘获元素不超丰碳超丰贫金属恒星(CEMP-no星),发生在中等程度碳超丰区域,为其起源研究提供了重要数据。对其中6颗CEMP-no星测定了锂丰度,尤其是其中3颗极贫金属星样本,为探讨[Fe/H]<-3.0的碳超丰贫金属星拐点星锂丰度特征提供了重要的新观测数据。新增样本验证了CEMP-no星在[Fe/H]^-3.0附近为锂-正常星,与前人结论一致;而新增的两颗CEMP-s星表现出了中等锂丰度,介于之前的较大锂丰度范围,研究为CEMP-s和CEMP-no的分类提供了辅助约束条件。

梯度硬质合金渗碳前驱体的研究

采用贫碳配料的方法制备了η相均匀弥散分布的梯度硬质合金渗碳前驱基体,通过对渗碳基体显微组织的观察,研究了贫碳量对渗碳基体显微组织的影响。结果表明,对于不同贫碳量的基体,其组织结构都呈均匀分布的WC+Co+η的三相组织;η相的含量随贫碳量的增加而增加,η相的形成区域应该为合金中W弥散分布的区域,η相的形成可看作是在含W的微区内进行原位生成;同时η相的含量及晶粒大小都随烧结温度的升高而增加,WC晶粒也同时随烧结温度的升高而出现长大。

异种钢窄间隙焊母材熔合比对碳迁移现象影响研究

异种钢窄间隙焊焊接接头两侧材料成分存在差异,在9%Cr侧熔合区内发生碳迁移现象。实际异种钢高温构件贫碳层内出现完全铁素体化组织,硬度极低,给焊接接头各项力学性能带来不良影响。设计不同焊道分布形式的异种钢堆焊试板,探究碳迁移程度及贫碳区内铁素体组织产生的影响因素。通过对不同热处理过程试样的金相观察发现,碳迁移主要在回火过程中产生。利用金相观察、显微硬度测试及电子探针成分测试等研究手段,比较焊道不同熔合比状态下的碳迁移现象。三层焊道堆焊试样的焊道交汇处碳迁移现象严重,在贫碳区内出现了完全铁素体化组织,硬度显著降低。电子探针测试结果表明,该位置母材熔合比较低,熔合线两侧铬元素质量分数差异明显导致碳元素活度梯度增加,因此碳迁移现象严重,对异种钢焊接接头的各项力学性能带来不良影响。

渗碳齿轮热处理返工工艺分析研究

渗碳淬火齿轮由于热处理设备发生异常情况或故障停机等会造成不合格品,对制定不合格品的返工工艺流程进行了分析研究。依据排除故障所需时间和发生故障的整个工艺过程中经历的工序,改进了常规返工工艺。不同状态下的零件选择不同的返工工艺,使返工的零件有更高的挽救效率和更好的返工效果。

贝氏体相变的切变-扩散整合机制

运用试验与综合分析的方法,通过对贝氏体相变的形核、长大,贝氏体铁素体的亚结构、相变动力学的综合研究和分析,认为贝氏体相变机制具有过渡性,既非切变机制,也非台阶扩散机制,并提出了切变-扩散整合机制。依靠涨落、碳原子的扩散,形成贫碳区。贝氏体铁素体在贫碳的奥氏体中形核。系统自组织功能使相界处和奥氏体中的Fe原子和替换原子通过热激活跃迁、界面扩散或切变等方式,重复产生亚单元。在亚单元边界处的富碳奥氏体中析出渗碳体或ε-碳化物,也可以成为残留奥氏体。

Fe－C合金贝氏体相变机制

贝氏体在奥氏体贫碳区马氏体式切变相变机制为：γ→γ＇（贫碳）＋γ１（富碳）→ｘ＇（与ｙ’同成分）＋γ１→ＢＦ＋γ１．整个相变过程受碳扩散控制．热力学分析表明，贝氏体切变形成具有热力学可能性，贝氏体相变具有阶段性特点．

贝氏体预转变研究

运用扫描俄歇微区探针检测贝氏体预转变过程奥氏体晶界附近碳原子的分布，发现碳原子在晶界富集，近晶界区贫碳。建立了考虑晶界的贝氏体预转变热力学模型。计算结果表明，晶界附近贫碳区的形成满足热力学条件。

微合金钢焊缝针状铁素体相变热力学研究

基于预相变形成奥氏体贫碳区的特点,采用KRC、LFG、MD活度模型和超组元算法,建立了Fe-C-X系微合金焊缝针状铁素体在奥氏体贫碳区切变转变的相变热力学模型,并针对某种微合金钢成分进行了数值计算。结果表明,三种模型具有相同的变化规律,即针状铁素体相变驱动力随着奥氏体贫碳区碳含量的降低而增加,随着相变温度的降低而增加。因此,基于贫碳区的相变模型可获得比以往模型更大的相变驱动力,从热力学角度来讲,针状铁素体在奥氏体贫碳区很可能具有切变转变的相变过程。

焊缝针状铁素体中温转变机制的热力学分析

基于预相变形成奥氏体贫碳区的特点,采用KRC活度模型和超组元算法,分别建立了Fe-C-X系微合金焊缝针状铁素体在奥氏体贫碳区扩散和切变转变的两种相变热力学模型,并针对某种微合金钢成分进行了数值计算。结果表明,贫碳区成分不同而表现出不同的相变机制倾向。当奥氏体贫碳区C元素含量较高时,焊缝针状铁素体扩散模型的相变驱动力较大;而贫碳区C元素含量较低时,切变模型的相变驱动力又稍微大些;在贫碳区C元素含量为零的极限条件下,两模型的相变驱动力相等。两种模型的相变驱动力均具有相同的变化规律,即随着奥氏体贫碳区C元素含量的降低而增加,随着相变温度的降低而增加。

贝氏体相变时原子的位移

研究贝氏体相变过程中原子的位移具有重要理论意义。本文综合试验事实理论地分析了过冷奥氏体在中温区发生贝氏体相变时原子位移的方式,并指出在孕育期内,依靠浓度涨落,碳原子扩散位移形成了贫碳区和富碳区。在贫碳区中原子以新旧相化学势之差为驱动力,依靠热激活跃迁形成贝氏体铁素体晶核。从热力学上分析,贝氏体铁素体的形成不是切变过程,从相变动力学和扩散速度分析,也非扩散过程。贝氏体相变中,碳原子扩散,界面铁原子以非协同热激活跃迁方式形成贝氏体铁素体和贝氏体碳化物。

评刘宗昌等《贝氏体铁素体的形核》一文

刘文中,关于贝氏体形成机制,包括形核过程的文献很少被引述。作者(刘等)的主要论点为贝氏体铁素体以无扩散、非切变机制在奥氏体内贫碳区形核,并未引述形成贫碳区的必要条件。本文作者强调,在钢及铜合金中,不可能由Spinodal分解和位错偏聚形成贫溶质区。刘等的理念未得到先进理论观点和精细实验结果的支持。在刘文中,据此对临界核心大小和形核能的计算并无显著意义,期望青年学者对贝氏体相变机制作进一步研究。

贝氏体相变的形核与长大——贝氏体相变新机制(一)

研究贝氏体形核长大具有重要理论价值。实验观察了贝氏体的形核,从块状贝氏体形成机理研究起,延伸到各种碳含量钢的贝氏体相变机制,指出在超低碳钢中是γ→BF相变,在其他钢中是贫碳区(γ)→BF相变,本质上相同,仅仅组织形貌不同。奥氏体中存在贫碳区,依靠涨落形成贫碳区,贝氏体铁素体在贫碳区中形核。形核地点优先选择奥氏体晶界,仅下贝氏体可在晶内形核。计算了临界晶核尺寸和形核功。贝氏体形核-长大是界面上原子非协同热激活跃迁过程。超低碳贝氏体可呈块状、条片状,增加碳含量时,则以亚单元方式形成贝氏体铁素体(BF),形貌从块状向条片状演化。

贝氏体相变机制的探讨

贝氏体相变理论争论多年.研究贝氏体相变机制具有理论意义.运用理论的综合分析的方法,从贝氏体相变的过渡性入手,讨论了贝氏体铁素体的形核、热力学、动力学以及组织形貌、亚结构等与相变机制的联系,认为贝氏体相变具有明显的过渡特征,提出贝氏体相变机制是过渡性质的扩散切变整合机制.

不同原始组织对渗硼层深度的影响

不同原始组织对渗硼层深度的影响耿在丹提要：本文研究了不同原始组织对渗硼层深度的影响规律，确定了较佳的原始组织，并对不同原始组织影响渗硼的机理进行了初步探讨。关键词：渗硼，原始组织，渗层深度。１引言渗硼是改善金属材料表面性能的一种行之有效的方法，其适用...

Fe-C-ΣX多元合金贝氏体相变热力学

对Fe-C-∑X多元合金贝氏体铁素体在奥氏体贫碳区切变相变机制进行了热力学分析,同时测定了贝氏体铁素体形状比及相变阻力。结果表明:贝氏体形状比及相变阻力随合金含碳量的增加及相变温度的降低而增大;在贝氏体相变的上部温度,相变阻力为600—1000J/mol,随含碳量的增加而增加;贝氏体相变驱动力随贫碳区含碳量的减小而增大,并可以克服其相变阻力。因而,贝氏体铁素体在奥氏体贫碳区同成分切变相变可在整个转变温区实现。

盐浴渗铬

本文通过钢铁试样在硼砂盐浴中的渗铬试验,对渗铬试样表面形成的碳化物渗层的形成机理、金相组织、机械性能进行分析探讨,对硼砂盐浴渗铬的工艺特点进行探索。认为该工艺具有设备简单、操作方便、成本低廉、无环境污染等优点,在生产中推广应用会取得明显的效果。

铁路货车轴承滚子局部硬度值偏低分析

对局部硬度值偏低的滚子进行了高低倍金相组织观察,并对原材料和滚子制造工序进行了分析,结果表明:滚子局部硬度值偏低是由于原材料贫碳深度过深导致的贫碳残余所致。

NO reduction by CO over TiO_2-γ-Al_2O_3 supported In/Ag catalyst under lean burn conditions

TiO2/γ-Al2O3 supported In/Ag catalysts were prepared by impregnation method,and investigated for NO reduction with CO as the reducing agent under lean burn conditions.The microscopic structure and surface properties of the catalysts were studied by N2 adsorption-desorption,X-ray diffraction,transmission electron microscopy,X-ray photoelectron spectroscopy,ultraviolet-visible spectroscopy,H2 temperature-programmed reduction and Fourier transform infrared spectroscopy.TiO2/γ-Al2O3 supported In/Ag is a good catalyst for the reduction of NO to N2.It displayed high dispersion,large amounts of surface active components and high NO adsorption capacity,which gave good catalytic performance and stability for the reduction of NO with CO under lean burn conditions.The silver species stabilized and improved the dispersion of the indium species.The introduction of TiO2 into the γ-Al2O3 support promoted NO adsorption and improved the dispersion of the indium species and silver species.