Nb含量对Fe-22Mn-0.4C合金层错能和力学性能的影响

研究了微合金元素Nb对Fe-22Mn-0.4C合金层错能和力学性能的影响,利用X射线峰位移法测量计算了不同Nb含量的Fe-22Mn-0.4C合金的层错几率变化.结果表明随着Nb含量的提高,合金的层错几率降低,层错能提高.同时,Fe-22Mn-0.4C合金在拉伸变形过程中,变形机制由以TRIP效应为主导机制变为以TWIP效应为主导机制.不同的变形机制使不同Nb含量合金的力学性能发生变化,并使变形后的层错几率出现不同的变化量.

预拉伸变形对Fe-14Mn-0.22C合金阻尼性能的影响

从微观组织角度深入研究了预拉伸变形对Fe-14Mn-0.22C合金阻尼性能的影响。研究结果表明,该合金在预拉伸变形处理时,发生了γ→ε转变,预变形量越大,γ→ε转变生成的马氏体越多,γ/ε界面面积增加,合金的阻尼性能随预变形量的增大而提高,在预变形量为4%时,合金的阻尼性能达到最大值。但当预拉伸变形量的进一步增大,由于马氏体变小并失去方向性,加上大量位错等缺陷的增加,使得γ→ε界面有效移动面积减小,移动能力降低,阻尼性能下降。

环境温度对Fe-14Mn-0.22C合金阻尼性能的影响

为了了解Fe-Mn基阻尼合金的高温阻尼性能,用真空感应电炉的方法制备了Fe-14.04Mn-0.22C合金.用倒扭摆内耗仪测试了环境温度在23-400℃变化时合金阻尼性能的变化规律,并用热机械分析仪和光学显微镜分析了合金的组织结构及其相变特点.研究结果表明,在常温条件下合金的阻尼性能随扭转应变的增加而呈线性方式增加,扭转应变在1×10-4时,对数衰减率达0.1,且没有出现峰值;随着环境温度的变化,对数衰减曲线与应变的线性关系没有发生改变,但是曲线发生了整体的上下平移;当环境温度低于200℃时,合金的阻尼性能随温度的升高而增加,但当温度达到或超过200℃后,合金的阻尼性能迅速下降,其原因在于合金发生了奥氏体转变(As为270℃),马氏体的百分含量降低,阻尼源减少.

时效工艺对Fe-14Mn-5Si-8Cr-4Ni-0.2C合金形状记忆效应的影响

研究了时效工艺对Fe 14Mn 5Si 8Cr 4Ni 0 .2C合金形状记忆效应和微观组织的影响 ,研究结果表明 :变形后再时效对合金形状记忆效应的提高比不变形直接时效的显著得多。变形后时效将合金的形状回复率提高了 190 % ,而直接时效只提高了 83 %。经SEM和TEM分析发现 :同样时效时间下 ,与直接时效相比 ,变形后再时效一方面不仅减少了碳化物的析出数量 ,抑制了碳化物粒子的长大 ;另一方面还使第二相粒子主要在晶界上析出 ,而不是在晶内。正是这两方面的原因导致变形后时效对合金形状记忆效应的提高比不变形直接时效的高得多。

620℃保温时间对Fe-13Mn-0.1C合金平均线膨胀系数的影响

制备了Fe-13Mn-0.1C合金并对其进行了固溶处理,然后在620℃保温0～300h,采用光学显微镜、X射线衍射仪分析了不同保温时间后合金的显微组织和相的差异,并利用热膨胀相变仪测定了合金的平均线膨胀系数。结果表明:固溶处理后合金含有γ、ε-M、α-M相;在620℃保温过程中随保温时间的延长,γ相和α-M相的含量有所降低,ε-M相的含量有所增加;固溶处理态合金的平均线膨胀系数最低,保温150h后的平均线膨胀系数最高,为26.9×10-6℃-1。

铝、铜、铬合金元素对Fe-21Mn-0.4C TWIP/TRIP钢层错能和力学性能的影响

参考文献建立了Fe-Mn-C合金层错能的热力学模型,用模型计算了铝、铜、铬元素对Fe-21Mn-0.4C合金层错能的影响规律;在Fe-21Mn-0.4C合金中添加合金元素,研究其对层错能的影响。研究结果表明：铝和铜增加合金的层错能,而铬则降低合金的层错能;当层错能低于10.7 mJ/m2时,Fe-21Mn-0.4C合金相组成为γ＋ε,当层错能为10~19.02 mJ/m2时,合金的相组成为γ＋ε＋a,当层错能高于19.02 mJ/m2时,合金的相组成为单相的γ;层错能的变化和添加了合金元素铝、铜、铬的Fe-21Mn-0.4C合金性能变化没有相一致的关系,说明影响Fe-21Mn-0.4C合金力学性能的因素很多,需要进一步的研究。

添加铈对Fe-15Mn-0.6C合金中夹杂物的影响

针对能够将初生γ-奥氏体保留到室温的Fe-15Mn-0.6C合金,采用扫描电镜(SEM)及其配备的能谱仪(EDS)和电子背散射衍射(EBSD)系统,对添加Ce的合金中的夹杂物进行形貌观察、成分分析和相鉴定,采用FactSage软件系统的Phase Diagram和Equilib模块对添加Ce的合金中的夹杂物行为进行热力学计算。结果表明,添加含Ce夹杂物的类型和数量影响取决于O,S,Ce的相对含量,在0.0006%O-0.0020%S-0.016%Ce和0.0006%O-0.0051%S-0.025%Ce条件下,合金中主要形成CeS夹杂,在0.0015%O-0.0045%S-0.025%Ce条件下,合金中主要形成Ce_(2)O_(2)S和CeS夹杂,夹杂物形状圆整,尺寸多数约1~2μm。热力学计算为添加Ce对Fe-15Mn-0.6C合金中夹杂物的影响提供了理论依据。研究结果能够为进一步搞清添加Ce细化初生γ-奥氏体的异质形核作用提供扎实的研究基础。