二相系合金和沉淀顆粒金相研究專業(yè)圖像顯微鏡
提高組織穩(wěn)定性的重要意義
對于二相系合金來說,在蠕變過程中,基體組織的變化
和沉淀顆粒本身的變化之間,可以發(fā)生很復(fù)雜的相互作用。
鋼中碳化物的粗化及轉(zhuǎn)變,對于基體中的位錯(cuò)結(jié)構(gòu)以及由蠕
變所引起的這一結(jié)構(gòu)的變化非常敏感。雖然當(dāng)沉淀顆粒間距
相同時(shí),基體組織的變化具有相似性,但顆粒間距因合金系
的不同而變化很大。由于第二相顆粒對于決定蠕變強(qiáng)度及塑
性起著重要作用,研究蠕變過程中這些組織的穩(wěn)定性便具有
重要意義。
影響組織穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素
從鉬鋼開始直到含硼多元鋼都屬于二相系合金,異相本
身的穩(wěn)定和基體中保持盡可能少的碳水平是影響組織穩(wěn)定性
的關(guān)鍵因素,并隨溫度的提高,這些因素的影響也愈顯著。
采用兩種或兩種以上的強(qiáng)碳化物形成元素復(fù)合合金化,能顯
著提高沉淀相的穩(wěn)定性,特別是當(dāng)形成(V、Ti)C型碳化物
時(shí),效果更加顯著。它不但比V4C3及TiC的尺寸、分布較為
細(xì)小彌散,而且抗過時(shí)效本領(lǐng)更強(qiáng)。為了使鋼中形成復(fù)合碳
化物,而不單獨(dú)形成釩或鈦的碳化物,含鈦量須保持在少量
范圍內(nèi)。為了使鋼中有效的釩、鈦全部形成MC相,釩、鈦
與碳須保持適當(dāng)?shù)谋戎怠T诘吞己鸲嘣撝?,以釩為主要
成分的碳化物具有相當(dāng)大的化學(xué)計(jì)量范圍。為此,鋼中的含碳
量應(yīng)從實(shí)際出發(fā),控制在足以結(jié)合可能結(jié)合的全部V及Ti的
限度左右,以茲最大限度地滿足MC相形成和盡量控制其他
類型碳化物形成的條件。
影響組織穩(wěn)定性的間接因素及固溶強(qiáng)化
在低合金鋼中,當(dāng)鉻含量約為2~3%時(shí),隨鉬含量增加
至≤1%時(shí),對固溶強(qiáng)化有利,此時(shí)位錯(cuò)網(wǎng)絡(luò)即行飽和,繼
續(xù)加鉬趨于無效。由于較多的鉬對彌散碳化物長大速率的不
良影響,將使固溶體中Mo的有利作用,在某些情況下為沉淀
強(qiáng)化作用的降低所抵銷。當(dāng)以Mo、W復(fù)合合金化時(shí),須按
兩種元素的總量考慮,作必要的盡可能的降低。少量W便可
以達(dá)到補(bǔ)充強(qiáng)化的目的。
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