两类双相细晶金属材料的组织控制

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1、东北走擘硕士学位论文摘要两类双相细晶金属材料的组织控制摘要本研究利用金相组织观察、扫描电镜和透射电镜观察、x射线衍射分析、CrystalCreature软件和EBSP分析等方法研究了A1．Zn．Cu系中对称成分合金A1-40at．％Zn和A1．39at．％Zn．2at．o／“2u三元合金的失稳分解组织的粗化及冷塑性变形后的组织演变过程，以及共析钢中的渗碳体冷轧后的变形模式、渗碳体与铁索体的取向关系。A1Zn和AIZn．2Cu对称成分合金在400℃固溶处理后，在300℃保温得到的失稳分解组织以及在

2、共析温度以下得到的亚稳态失稳分解组织均是筏状组织。在300*(2时效过程中失稳分解组织只发生连续粗化，不发生不连续粗化。两种合金的连续粗化组织中0【(Zn)的尺寸与时间的1／2次方成正比，说明粗化过程是由体扩散控制的。Alan合金粗化组织为粗大的fee结构的富zn相和富Al相，AIZn·2Cu合金粗化组织中除粗大的fee富Zn相和富Al相之外还生成富Cu第三相(T『相)。AIZn．2Cu合金失稳分解组织在300*(2的连续粗化过程中，同时完成亚稳态的CuZna相向稳态的T’相转变，即：CuZna

3、+a‘A1卜+T。+叫zn)。这个过程所需要的时间不超过150h。AIZn合金中充分粗化的失稳分解组织缓冷至共析温度以下时，保留了高温粗化失稳分解组织的形貌特征。但粗大的fee富zn相发生不连续析出转变：旺(Zn)一0【(A1)+p(zn)，生成片层状f&结构的0【(A1)和hop结构的p(Zn)。同时粗化的富AJ相由于固溶度的降低析出了弥散细小的p(Zn)。AIZn二元合金的失稳分解组织冷轧后，富A1相中的Zn含量由原始的20．8％下降至934％，重新加热时为4．95％。A1Zn-2Cu三元合

4、金在300"(2时效60min时，组织中有少量CuZrh相析出。冷轧重新加热处理lh后的相组成为：Al相、Zn特

5、、CuZm相及T’相。对成分为Fe-0．76wt％C_o．137wt．％Mn的共析钢的等温转变及片层状渗碳体冷轧后的行为模式的研究结果表明，共析钢在900。C奥氏体化15min后，在690*(2及620。C分别保温7h和90s可完成珠光体转变。得到的珠光体组织中，渗碳体的3F均东北走学硕士学位论文片层间距分别为863nm和115rim，渗碳体的平均片层厚度为104nm和26nm。冷变

6、形过程中片层状渗碳体的行为模式，可以分为6大类。分别为：(1)4i均匀滑移；(23细颈或颈缩；(3)均匀弯曲变形；(4)滑移断裂：(5)解理断裂：(6)渗碳体的溶解。渗碳体的溶解只在经过90％冷轧和落球加工的较细组织。p发现。利用CrystalCreature软件，对已经得到广泛认可的Bagaryatskii、lsaichev、Pitsch-Petch三种珠光体中渗碳体与铁素体之间的取向关系进行r进一步直观分析。并利用EBSP技术确定了共析钢中渗碳体与铁素体的取向关系为Pitsch-Petch关

7、系。关键词：AtXt缸-．Cu)合金，双相组织，失稳分解，连续粗化，不连续析出，共析钢，冷轧，落球，渗碳体的变形，渗碳体的溶解，取向关系东北走学硕士学位论文AbstractMicrostructuralControlofTw0KindsofDuplexPhaseUltra—fineMetallicMaterialsABSTRACTBymeansofopticalmicroscopeobservation，SEMandTEMobservation，CrystalCreaturesofewarean

8、alysis，X—raydiffractionandEBSPanalysis，thecoarseningofspinodalmicrostructureandmicmstructuralevolutionduringthereheatingprocessofthecolddeformatedspinodalmicrostructureofAl-40at．％ZnandAI一39at．％Zn-2at．％CusymmetricalalloysinA1-Zn—Cuternarysystemhasbeen

9、investigated．Atthesametime，thecoldrollingmodelofeementiteandtheorientationrelationshipbetweencemeutiteandferriteineutectoidsteelhasalsobeenstudied．Thespinodalmicrostructureobtainedat300Vandthemetastablespinodalmicrostructureobtainedundereutectoidtemp