超细晶钢在不同温度下塑性变形机制的研究
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超细贝氏体钢低温相变加速技术及其塑性变形规律超细贝氏体钢低温相变加速技术及其塑性变形规律摘要:超细贝氏体钢具有优异的力学性能和耐高温性能,但在低温下变形能力受限。
本文通过对低温下超细贝氏体钢的相变行为进行分析,提出了一种低温相变加速技术,将其应用于超细贝氏体钢的制备,有效提高了其低温塑性。
同时,通过实验研究发现,超细贝氏体钢的塑性变形行为受到相变和组织微观结构的影响,在不同的应变速率下呈现出不同的塑性变形规律。
本文对超细贝氏体钢的低温相变及其塑性变形规律进行了系统的研究,为超细贝氏体钢的应用及材料设计提供了参考。
关键词:超细贝氏体钢;低温相变;相变加速技术;塑性变形规律1. 引言超细贝氏体钢是一种具有优异耐高温和力学性能的材料,因此被广泛应用于制造高档汽车、航空发动机等工业领域。
然而,在低温条件下,超细贝氏体钢的变形能力显著下降,严重影响其应用效率和使用寿命。
因此,研究超细贝氏体钢低温下的塑性变形行为及其提高方法具有重要意义。
2. 超细贝氏体钢低温相变行为的分析在低温下,超细贝氏体钢的固溶体组织会发生相变,从而影响材料的塑性变形。
研究表明,通过调控钢材的化学成分和加工工艺,可以促进钢材的相变过程,从而提高低温下的塑性。
本文提出了一种低温相变加速技术,将其应用于超细贝氏体钢的制备,成功提高了材料的低温塑性。
3. 超细贝氏体钢的塑性变形规律超细贝氏体钢的塑性变形行为受到材料的相变和微观组织结构的影响。
在不同的应变速率下,材料的冷凝析出物含量和分布规律不同,因此呈现出不同的塑性变形规律。
本文通过实验研究发现,应变速率越大,材料的屈服点越高,但是塑性变形程度更小;应变速率越小,材料的屈服点越低,但是塑性变形程度更大。
4. 结论本文系统研究了超细贝氏体钢低温相变加速技术及其塑性变形规律。
结果表明,低温相变加速技术可以有效提高超细贝氏体钢的低温塑性;同时,超细贝氏体钢的塑性变形规律受到相变和组织微观结构的影响,在不同应变速率下呈现出不同的塑性变形规律。
工学硕士学位论文细晶TC4钛合金高温拉伸变形行为研究金明月哈尔滨工业大学2006年6月国内图书分类号: TG166.5国际图书分类号: 669.295工学硕士学位论文细晶TC4钛合金高温拉伸变形行为研究硕士研究生:金明月导师:刘林华 教授副导师:单德彬 教授申请学位级别:工学硕士学科、专业:材料加工工程所在单位:能源科学与工程学院答辩日期:2006年6月授予学位单位:哈尔滨工业大学Classified Index:TG166.5U.D.C.: 669.295A Dissertation for the Degree of M. Eng.TENSILE DEFORMATION BEHA VIOR OF FINE-GRAINED TC4 TITANIUMALLOY AT HIGH TEMPERATURECandidate:Jin MingyueSupervisor:Prof. Liu LinhuaAssociate Supervisor:Prof. Shan DebinAcademic Degree Applied for:Master of Engineering Specialty:Material Processing EngineeringAffiliation:School of Energy Science and EngineeringDate of Oral Examination:June, 2006Harbin Institute of Technology University:哈尔滨工业大学工学硕士学位论文- I -摘 要钛合金是航空工业中应用广泛的金属结构材料。
由于钛合金的组织和性能对变形时的热加工参数比较敏感,所以适合其热加工的参数范围较小。
因此,研究不同变形条件下材料的变形行为及内部微观组织的变化,可为合理确定材料的热加工工艺和控制产品质量提供科学依据和理论指导。
本文采用室温拉伸及高温拉伸等实验方法,系统地研究了细晶TC4钛合金的塑性变形行为。
《Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料常温弹塑性性能研究》篇一一、引言随着现代科技的不断发展,陶瓷材料在工程领域的应用越来越广泛。
其中,Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料因其独特的物理和化学性质,被广泛应用于机械、电子、生物医疗等多个领域。
对这种材料的常温弹塑性性能进行研究,有助于我们更好地理解和利用其力学特性,进而优化其设计和应用。
本文将详细介绍Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料在常温下的弹塑性性能研究。
二、材料制备与表征Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料的制备过程涉及高温烧结、颗粒细化等多个步骤。
首先,通过化学气相沉积法或溶胶凝胶法等手段制备出前驱体粉末,然后通过高温烧结和颗粒细化处理,得到超细晶的陶瓷材料。
该材料的微观结构、成分和相结构等特性通过X射线衍射、扫描电子显微镜等手段进行表征。
三、常温弹塑性性能测试常温弹塑性性能是陶瓷材料的重要力学性能之一,通过一系列的力学测试手段进行评估。
本文采用静态拉伸、压缩、弯曲等实验方法,对Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料的常温弹塑性性能进行测试。
在测试过程中,记录材料的应力-应变曲线、弹性模量、屈服强度等参数,以全面评估其弹塑性性能。
四、结果与讨论1. 弹塑性性能参数通过常温力学测试,我们得到了Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料的一系列弹塑性性能参数。
在静态拉伸过程中,该材料表现出较高的弹性模量和屈服强度,显示出良好的弹性性能。
在压缩和弯曲实验中,该材料也表现出较好的弹塑性性能,具有较高的抗压强度和抗弯强度。
2. 微观结构与性能关系结合材料的微观结构和成分分析,我们发现Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料的弹塑性性能与其微观结构密切相关。
超细晶的微观结构使得材料具有较高的强度和硬度,同时也有利于提高材料的韧性和抗冲击性能。
此外,材料的化学成分和相结构也对弹塑性性能产生一定影响。
3. 与其他陶瓷材料的比较将Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料的弹塑性性能与其他陶瓷材料进行比较,发现该材料在常温下具有较好的综合力学性能。
金属材料低温塑性变形机理与强化方式研究一、引言金属材料作为当今社会中重要的结构材料,其性能和应用范围已经涵盖了各个领域,包括机械制造、航空航天、能源等。
但是,在低温环境下,金属材料的塑性变形能力会明显降低,同时也容易发生脆性破裂等失效现象。
因此,对于金属材料低温状态下的塑性变形机理进行深入研究和分析,具有重要的理论和应用价值。
本文主要从低温条件下金属材料塑性变形机理和强化方式这两个方面进行探讨和研究,希望能够为相关领域科研工作者提供一些有益的启示和思路。
二、低温条件下金属材料塑性变形机理研究在低温条件下,金属材料塑性变形机理的研究一般是从金属材料微观结构变化入手,以此分析金属材料在低温下的变形行为。
目前,常用的研究方法包括传统金相显微镜、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等。
1.1 内在机理在低温状态下,金属材料的塑性变形机理主要包括晶体滑移、图变、薄层滑移、位错交错和相变等几种方式。
在这些变形机制中,晶体滑移是最主要的一种。
具体来说,在低温环境下,金属材料的原子、离子、分子等会慢慢减少其热振动能量,从而导致晶体中的应力难以被释放。
同时,在应力的作用下,金属材料内部的原子结构出现畸变,使晶体中的位错产生滑移,从而引起塑性变形。
1.2 影响因素低温条件下金属材料的塑性变形机理不仅与材料自身的内在机理有关,同时也与低温条件下外界环境的影响有关,主要包括以下几方面:(1)温度:明显的降低温度可以有效地提高材料的强度和硬度,但是也会降低其塑性和韧性。
(2)应变率:应变率与温度和载荷速度有关,一般的,随着应变率的增大,材料的抗拉强度和屈服强度会增大,但是塑性韧性会减小。
(3)载荷速度:载荷速度也是影响低温条件下金属材料塑性变形的重要因素。
在相同的温度和应变率下,降低载荷速度会使材料的抗拉强度和屈服强度提高,但是塑性和韧性会减小。
三、金属材料低温塑性变形的强化方式研究在低温条件下,金属材料的塑性变形能力明显降低,因此需要对其进行强化处理,以提高其抗拉强度、屈服强度和塑性韧性。
《Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料常温弹塑性性能研究》篇一一、引言随着现代科技的不断发展,陶瓷材料在各个领域的应用越来越广泛。
Si2N2O和Si3N4超细晶脆性陶瓷材料因具有高硬度、高强度和良好的化学稳定性等特点,被广泛应用于航空航天、电子封装、生物医疗等领域。
本文旨在研究Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料在常温下的弹塑性性能,以期为相关领域的进一步应用提供理论支持。
二、材料与方法2.1 材料制备本研究所用的Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料采用先进的制备工艺,通过高温固相反应合成,并经过精细的研磨和烧结过程,最终得到超细晶粒的陶瓷材料。
2.2 实验方法本实验采用常规的力学性能测试方法,包括压缩实验、拉伸实验和硬度测试等,对Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料在常温下的弹塑性性能进行测试。
同时,采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等手段对材料的微观结构和相组成进行分析。
三、实验结果与分析3.1 弹塑性性能测试结果通过压缩实验和拉伸实验,我们得到了Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料在常温下的应力-应变曲线。
从曲线中可以看出,该材料具有较高的弹性极限和屈服强度,显示出典型的弹塑性行为。
此外,我们还测得了该材料的维氏硬度值,结果表明其硬度较高,符合脆性陶瓷材料的特性。
3.2 微观结构与性能关系分析通过SEM和XRD分析,我们发现Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料具有细小的晶粒和均匀的相分布。
这种微观结构有利于提高材料的力学性能,使其在常温下表现出优异的弹塑性行为。
此外,材料的化学稳定性也对其弹塑性性能产生了一定的影响。
四、讨论与结论4.1 讨论Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料在常温下表现出良好的弹塑性性能,这主要归因于其细小的晶粒、均匀的相分布和良好的化学稳定性。
然而,该材料在应用过程中仍需注意其脆性特点,以防止在使用过程中因应力集中而导致材料破裂。
《Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料常温弹塑性性能研究》篇一一、引言随着现代科技的不断发展,陶瓷材料因具有高硬度、高强度、高稳定性等优异性能而广泛应用于各种工程领域。
Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料作为一种新型的陶瓷材料,具有优异的力学性能和化学稳定性,其常温下的弹塑性性能研究对于理解其力学行为、优化材料设计和提高应用效果具有重要意义。
本文将系统研究Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料在常温下的弹塑性性能。
二、实验方法本实验采用先进的材料制备技术制备了Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料,并利用纳米压痕仪、硬度计等实验设备对材料进行了全面的弹塑性性能测试。
三、结果与分析(一)弹性性能研究通过对Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料的弹性模量和泊松比等弹性性能进行测试,我们发现该材料具有较高的弹性模量,表明其具有较好的抗变形能力。
同时,泊松比的值表明该材料在受到外力作用时,能够产生一定的横向变形。
(二)塑性性能研究通过纳米压痕实验,我们研究了Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料的塑性性能。
实验结果表明,该材料在受到一定程度的塑性变形后,能够表现出较好的塑性流动能力。
此外,我们还发现该材料的屈服强度和断裂韧性等塑性性能指标均表现出较高的水平。
(三)材料微观结构与性能关系结合材料微观结构分析,我们发现Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料的弹塑性性能与其微观结构密切相关。
超细晶粒尺寸、晶界结构和化学键合等因素均对材料的弹塑性性能产生影响。
此外,我们还发现该材料中存在的少量缺陷和杂质对材料的弹塑性性能也有一定的影响。
四、讨论与展望通过对Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料常温弹塑性性能的研究,我们深入了解了该材料的力学行为和性能特点。
该材料具有较高的弹性模量和较好的塑性流动能力,使其在工程应用中具有广泛的应用前景。
然而,该材料的脆性特性在一定程度上限制了其应用范围。
第17卷第2期2010年4月塑性工程学报JOURNAL OF PLAST ICITY ENGINEERINGVol 17 No 2A pr 2010doi:10 3969/j issn 1007 2012 2010 02 024大体积超细晶金属材料的剧烈塑性变形法制备技术*(1 福州大学材料科学与工程学院,福州 350108)(2 福建工程学院,福州 350108)杨开怀1 陈文哲1,2摘 要:介绍了大体积超细晶金属材料的各种常见剧烈塑性变形法制备技术,系统阐述了各种制备技术的基本原理,并分析比较了这些制备技术的优缺点和适用范围,指出了剧烈塑性变形法制备技术的发展方向。
关键词:剧烈塑性变形;超细晶;制备中图分类号:T G113 文献标识码:A 文章编号:1007 2012(2010)02 0123 07Producing bulk ultrafine grained materialsby severe plastic deformationYA N G K ai huai 1 CHEN Wen zhe 1,2(1 Co llege o f M aterials Science &Eng ineer ing,F uzhou U niversity,F uzhou 350108 China)(2 F ujian U niver sity o f T echno log y ,F uzhou 350108 China)Abstract:T he v ery recent achievements and new tr ends in the pr oduction o f bulk ultr afine gr ained (U FG )mater ials using severe plastic defo rmatio n (SP D)techniques were hig hlighted.Special at tention is given to the principles of the var ious SPD processing techniques as well as their advantag e,limitation and applicability.Key words:severe plastic defor mation;ultr afine gr ain;fabr icate杨开怀 E mail:ykh1347@sina co m cn作者简介:杨开怀,男,1980年,博士研究生,主要从事先进结构材料的研究收稿日期:2009 08 21;修订日期:2009 09 23引 言随着现代工业和科学技术的发展,不断提高钢铁和有色金属材料的综合性能,减少结构件自重,已成为制造业亟待解决的问题。
金属材料的高温变形行为研究金属材料是现代工业中最常用的工程材料之一,其性能表现受到许多因素的影响,其中之一就是高温下的变形行为。
金属在高温环境中的变形行为对于材料的设计和加工过程至关重要,因此科学家们对此进行了广泛的研究。
在金属材料的高温环境下,晶格的热振动会增强原子间的位移,导致材料发生塑性变形。
这种高温下的变形行为可以通过许多实验和数学模型来研究和描述。
其中一种常见的研究方法是通过拉伸试验来研究金属材料的高温塑性行为。
在拉伸试验中,科学家们会将金属试样置于高温环境中,并施加外力使其发生拉伸。
通过测量试样的载荷-位移曲线,可以了解金属材料在高温下的变形行为。
根据这些试验数据,科学家们可以计算出金属材料的流动应力、塑性应变等重要的力学参数,进而分析和评估材料的性能。
研究人员还通过显微镜观察金属材料的微观结构来深入研究其高温变形行为。
高温下,金属晶粒内部的位错和晶界活动会增加,导致晶粒边界的滑移和再结晶行为。
这些现象对金属的力学性能和材料的稳定性有着重要的影响。
除了实验和显微镜观察,科学家们还使用计算模拟方法来研究金属材料的高温变形行为。
计算模拟方法可以通过建立金属材料的数学模型,模拟其在高温下的变形过程。
这种方法可以提供对材料结构和性能的深入理解,同时节省了大量的实验和测试成本。
研究金属材料高温变形行为的目的是为了改进材料的设计和制备过程,以获得更高性能的金属材料。
科学家们通过了解金属材料在高温下的力学行为,可以设计出更好的材料组织结构和处理方法,提高材料的抗拉强度、塑性和耐热性。
然而,金属材料的高温变形行为研究也面临一些挑战。
金属材料在高温下的行为受到多种因素的影响,例如晶粒大小、晶界结构、残余应力等。
这些因素的相互作用和复杂性使得金属材料的高温变形行为研究成为一个复杂的领域,需要不断的研究和改进。
总结起来,金属材料的高温变形行为研究对于材料科学和工程应用具有重要意义。
通过实验、显微镜观察和计算模拟等方法,科学家们可以深入了解金属材料在高温下的力学行为,进而改善材料的设计和加工过程。
《Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料常温弹塑性性能研究》篇一一、引言脆性陶瓷材料因其高硬度、高强度、良好的化学稳定性和热稳定性等特性,在众多领域中得到了广泛的应用。
Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料作为其中的一种,具有独特的物理和化学性质,尤其在其常温下的弹塑性性能表现引人关注。
本文旨在深入研究Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料在常温条件下的弹塑性性能,分析其力学行为和潜在应用价值。
二、材料制备与表征本研究所用的Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料通过先进的固态反应法制备。
采用高纯度的起始原料,在严格的温度和压力条件下进行合成,并通过精密的研磨和烧结工艺得到超细晶粒的陶瓷材料。
材料的微观结构和晶粒尺寸通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)进行表征。
三、常温弹塑性性能测试为了研究Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料在常温下的弹塑性性能,我们采用了多种测试方法。
包括静态压缩试验、动态冲击试验以及纳米压痕测试等。
这些测试方法能够全面地反映材料的弹塑性行为,包括其弹性模量、屈服强度、断裂韧性等关键参数。
四、实验结果与分析1. 静态压缩试验:在常温下对Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料进行静态压缩试验,结果表明,该材料具有较高的弹性模量和屈服强度。
在压缩过程中,材料表现出明显的弹塑性行为,且在达到屈服点后表现出较高的韧性。
2. 动态冲击试验:通过动态冲击试验,我们发现Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料在受到高速冲击时,能够迅速地吸收能量并产生塑性变形,表现出良好的抗冲击性能。
3. 纳米压痕测试:纳米压痕测试结果显示,该材料的硬度较高,且在纳米尺度下表现出良好的弹塑性行为。
此外,我们还发现材料的弹性模量和硬度与其微观结构密切相关。
五、讨论与结论通过对Si2N2O-Si3N4超细晶脆性陶瓷材料在常温下的弹塑性性能进行研究,我们发现该材料具有优异的力学性能和良好的抗冲击性能。
TC21细晶钛合金超塑性变形行为与断裂特征的开题报告
选题背景:
越来越多的研究表明,细晶材料由于其晶界密集且位错密度高,具有优越的力学性能。
因此,在材料科学领域中,越来越多的研究关注于使用细晶化技术来改善材料性能。
在钛合金领域中,细晶钛合金因为具有良好的强度和韧性,成为了一个研究热点。
目前,细晶化技术是制备细晶钛合金的主要方法之一,该技术已经被广泛的应用于钛合
金制备领域。
研究目的:
本研究旨在探究TC21细晶钛合金超塑性变形行为与断裂特征之间的关系,以更好地理解细晶化技术在提高钛合金性能上的应用。
研究内容:
本研究将采用拉伸实验和断口形貌分析等方法,对TC21细晶钛合金进行超塑性变形实验,并研究其在不同温度和应变速率下的变形行为和断裂特征。
同时,还将利用扫描
电子显微镜和透射电子显微镜等手段观察其微观组织结构和晶界性质。
研究意义:
本研究将有助于深入了解细晶钛合金的超塑性变形机制和断裂特征,为钛合金制备和
应用提供新的思路。
同时,还能为其他金属细晶化技术的研究提供有益的参考。
超细晶纯金属材料塑性变形与损伤行为的温度效应的开题报告题目:超细晶纯金属材料塑性变形与损伤行为的温度效应一、研究方向和意义:随着微型加工技术的不断发展,超细晶纯金属材料在高精度加工、微电子器件制造、纳米科技等领域得到广泛应用。
超细晶材料的塑性变形和损伤行为对材料的稳定性和可靠性产生了较大影响。
因此,研究超细晶纯金属材料塑性变形和损伤行为的温度效应,对于深入理解超细晶材料性能、优化制备工艺、提高材料的功能和应用具有重要意义。
二、研究内容:本研究将围绕超细晶纯金属材料的塑性变形和损伤行为展开,着重研究温度对超细晶纯金属材料力学性能和微观结构的影响,具体内容包括:1.超细晶纯金属材料的制备与特性分析通过电化学法、机械合金化等方法制备出具有不同尺寸的超细晶纯金属材料,在SEM、XRD、TEM等技术手段的辅助下对其形貌、晶体结构、晶粒尺寸等进行分析。
2.超细晶纯金属材料在不同温度下的塑性变形行为通过压缩试验、拉伸试验等方法,研究在不同温度和应变速率下,超细晶纯金属材料的应力-应变曲线、屈服强度、塑性变形能力等塑性变形行为。
3.超细晶纯金属材料在不同温度下的损伤行为通过疲劳试验、冲击试验等方法,研究在不同温度和应力幅值下,超细晶纯金属材料的疲劳寿命、断裂韧度、断口形貌等损伤行为。
三、预期成果:通过对超细晶纯金属材料塑性变形和损伤行为的温度效应进行深入研究,预期可以得到以下成果:1.揭示温度对超细晶纯金属材料力学性能和微观结构的影响机制。
2.优化材料制备工艺,提高超细晶纯金属材料的机械性能和稳定性。
3.为超细晶材料在高精度加工、微电子器件制造、纳米科技等领域的应用提供科学依据。
四、研究方法和技术:本研究主要采用以下方法和技术:1.电化学法、机械合金化等方法制备超细晶纯金属材料;2.SEM、XRD、TEM等技术手段进行材料表征分析;3.压缩试验、拉伸试验、疲劳试验、冲击试验等方法研究材料的力学性能和损伤行为;4.数据统计和分析方法。
高温合金钢的纳米晶化与高温塑性调控研究摘要:高温合金钢在航空航天、能源等领域有着广泛的应用,但其高温下的塑性和抗氧化性能仍然存在一定的挑战。
本文针对这一问题,探讨了高温合金钢的纳米晶化和高温塑性调控的研究进展。
首先,介绍了高温合金钢的一些基本性质和应用背景,进而探讨了纳米晶化对高温合金钢性能的影响。
然后,对高温塑性调控方法进行了分析,包括通过合金设计调控微观结构、应用先进加工工艺以及表面涂层技术。
最后,指出了当前研究的主要挑战和未来发展方向。
1. 引言高温合金钢作为一种重要的结构材料,其在航空航天、能源等领域发挥着重要作用。
然而,由于高温环境下的氧化、蠕变等问题,限制了高温合金钢的应用范围和性能。
为了克服这些问题,纳米晶化和高温塑性调控成为了当前研究的热点。
2. 高温合金钢的性能和特点高温合金钢具有良好的高温强度和抗氧化性能,主要由其合金化元素和微观结构控制。
然而,高温条件下,合金钢容易发生晶粒长大、晶界蠕变和氧化等问题,导致其机械性能的下降和寿命的缩短。
3. 纳米晶化对高温合金钢性能的影响纳米晶材料具有较高的强度和塑性,同时具备优异的抗氧化性能。
通过纳米晶化处理,可以有效地改善高温合金钢的性能。
纳米晶化能够细化晶粒尺寸,增加晶界密度,提高晶粒界面界面相容性,从而提高高温合金钢的强度和塑性,并减缓晶界蠕变和氧化过程。
4. 高温塑性调控方法为了调控高温合金钢的塑性,可以从合金设计、加工工艺和表面涂层等多个方面入手。
4.1 合金设计通过合金元素的加入和调节,可以改变高温合金钢的相组成和形貌,从而影响其高温力学性能和塑性。
例如,合金钢中添加稀土元素能够提高材料的抗氧化性能,同时改善材料的抗蠕变性能。
此外,合金元素的选择还可以调节材料的相变温度和相变形貌,进一步改善材料的高温塑性。
4.2 先进加工工艺采用先进的加工工艺,如等通道转角挤压(ECAP)、高压扭转(HPT)等,能够有效地纳米晶化高温合金钢。
这些加工工艺通过多次变形处理,不仅可以细化晶粒尺寸,还可以提高晶格错位密度,从而显著改善高温合金钢的力学性能和塑性。
序号: 1200134000101
组别: 5
深圳大学实验报告课程名称:材料科学基础实验
实验项目名称:塑性变形和再结晶
学院:材料学院
专业:材料科学与工程
指导教师:钱海霞
报告人:叶淳懿学号:2016200084 班级:
实验时间:2018.12.19
实验报告提交时间:
教务部制
数据处理分析
30%变形量,未退火,可看出有晶粒存在
50%变形量,未退火,已无明显晶粒了
70%变形量,未退火,整体呈纤维状组织
由上述3图的对比可知,随着变形量的逐渐增大,晶粒从明显可见至完全无法分辨,变成纤维状组织。
30%变形量,650℃退火30分钟,可看到由较小的晶粒
50%变形量,650℃退火30分钟,有中等大小的晶粒
70%变形量,650℃退火30分钟,有中等大小的晶粒
由上面3图可知,退火后有晶粒存在,不再是纤维状组织。
但是30%变形量的晶粒较小,50%和70%的晶粒稍大些。
且3种变形量的黑色珠光体仍呈拉长态。
50%变形量,440℃退火30分钟,有可见晶粒,但大部分仍是纤维状
50%变形量,650℃退火30分钟,晶粒清晰可见
50%变形量,720℃退火30分钟,晶粒清晰可见
50%变形量,820℃退火30分钟,晶粒清晰可见且较大
在退火时间相同的情况下,随着退火温度的提升,形成的晶粒越来越明显,越来越大。
650℃时仍有许多拉长的珠光体,820℃时仅有少量。
以上所有照片均在10倍物镜的情况下拍摄。
注:1、报告内的项目或内容设置,可根据实际情况加以调整和补充。
2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。
·54·钢铁第39卷的抗拉强度越低,总伸长率越高,与室温的抗拉强度
与总伸长率的趋势正好相反(图3(d))。
3.2不同真应变处的微观组织图4给出973K时超细晶粒钢及粗晶粒钢经历不同应变时的微观组织。
由图4及图5(a)(b)可知,超细晶粒钢基本保持等轴状,随应变增加,晶粒轴比
工程应变
图3不同温度下的工程应力一应变曲线
Fig.3Engineeringstress—strainofexperimentalsteelspecimensde{ormed
(a)Z95K;(b)473K}(c)573K;(d)973K
图4超细晶粒钢(2pm)和粗晶粒钢(80肛m)在973K拉伸时经历不同应变处的组织
Fig.4Microstructuresofultrafine—grainedsteel(2Pm)andcoarse—grainedsteel(80pm)
subjecttodifferentstrainat973K
(a)超细晶粒钢£一o;(b)超细晶粒钢8—2;(c)超细晶粒钢e一4;(d)粗晶粒钢P—o;(e)粗晶粒钢e—z;(f)粗晶粒钢e一4
孟善R馏
驰H
超细晶钢在不同温度下塑性变形机制的研究
作者:梁小凯, 孙新军, 刘清友, 董瀚
作者单位:钢铁研究总院结构材料研究所,北京,100081
刊名:
钢铁
英文刊名:IRON & STEEL
年,卷(期):2004,39(11)
被引用次数:1次
1.Valiev R Z Paradox of Strength and Ductility in Metals Processed by Severe Plastic Deformation[外文期刊] 2002(1)
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