Cr析出物硬化机理的原子尺度模拟研究

铁素体钢在热老化及辐照下会析出富Cr的α’相,该相会阻碍位错运动,引起材料硬化和脆化。研究位错与Cr析出物的相互作用机理是研究铁素体钢辐照硬化的前提。利用分子动力学方法(MD)研究BCC-Fe体系中Cr析出物与刃型位错(ED)的相互作用机理,并考虑Cr析出物尺寸、析出物中Cr含量、切过位置等因素的影响,结果表明:位错以切过的方式通过Cr析出物;Cr析出物对位错运动的阻碍作用随着析出物尺寸增大而增大;Cr析出物中的Cr含量越高,对位错运动的阻碍作用越强;当位错沿析出物赤道面通过时,所需临界剪切应力(CRSS)值最大。

FeCr合金时效硬化与微观结构的关系研究

研究了时效处理对Fe-Cr合金屈服强度和微观结构的影响,主要阐述了Fe-Cr相分解与时效硬化的关系。所研究的Fe-Cr合金是通过真空氩弧熔炼的方法制备的,其中Cr含量为15%。时效温度控制在450℃,时效时间长达10 000 h。时效后,Fe-Cr合金有明显的时效硬化,表现为屈服强度的显著提高。投射电子显微镜观察表明,Fe-Cr相分解通过形核-不均匀长大的方式形成富Cr析出物;随着时效时间的延长,富Cr析出物的数密度和尺寸都在发生变化。定量分析结果表明,Fe-Cr合金的时效硬化可以用Orowan型强化模型解释。

具有高强匹配焊缝金属的LDX2101钢接头显微组织表征

综述了涉及高强匹配焊缝金属的LDX2101钢接头显微组织的特征。结果表明,节约型双相不锈钢LDX2101焊接材料的选用,可以采用“准成分匹配”选用原则,即焊缝中所加元素的种类与母材相同,但各元素的含量可能有较大的变化,以确保熔敷金属中具有适量的相平衡,获得满意的综合性能。相同的热循环条件下,接头的组织主要取决于化学成分,即Creq/Nieq比值;在一定范围内,随Creq/Nieq比值降低,提高了铁素体固溶温度,在较高温度下发生δ→γ转变,获得较多的奥氏体。随热输入增加,在所有焊缝金属中,γ奥氏体的含量增大,而且γ奥氏体的含量高于δ-铁素体的含量;在HAZ,随热输入增大,γ奥氏体的含量增大。在650℃时效试件中,焊接接头的组织变化主要是Cr2N析出;650℃时效15 min时,主要是铁素体晶内析出Cr2N;650℃时效90 min时,在接头3个区的晶界上均析出Cr2N。铁素体含量的变化:焊缝为37%,HAZ为40%,母材为45%。