标题：铁素体碳钢产生粒子硬化过程,晶粒直径测量显微镜
信息分类:站内新闻
作者:yiyi发布
时间:2015-12-23 16:57:59
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正文:
固溶强化
固溶元素可提高蠕变抗力，而且浓度越大，蠕变速率就越
低．
虽然在不同合金中对于利用溶质进行蠕变强化有着不同
的解释，但看来确有固溶强化效应存在嘞．固溶合金化虽可
提高蠕变抗力，但效果不大，而许多承受重载的高温合金都有
大量的元素存于固溶体之中，所以这些合金通常用在应力
不是主要因素的情况下，并能够把热腐蚀抗力同良好的可加
工性与可制造性结合起来，这是十分有价值的．许多以镍-铬
二元素为基添加钴、钼或钨的合金，均属此类．铁、镍、铬合金
也属此类，当这些合金含碳时，其性能非常类似于高合金化的
奥氏体不锈钢．
既然各种间隙式固溶元素可以利用应变时效机制提高材
料的蠕变抗力，那么这些元素的种类便有不同．在许多材料
中可以发生应变时效，但只有氮或少量碳在铁素体钢中产生
的效果才最显著．使用温度高达350℃的铁素体碳钢，其有
效性基本上是靠应变时效达到的．该机制对高于上述温度而
使用的合金钢也是有益的．
沉淀硬化与弥散强化
改善金属蠕变强度的最重要方法，是使晶粒范围内含有
细小的第二相弥散粒子．这些第二相粒子有两种作用：(1)阻
碍位错的滑动以增强加工硬化效应；(动依靠钉扎应变硬化过
程中形成的位错网络来抑制回复．
利用一定尺寸和一定间距的沉淀相粒子可使性能最佳
化．若粒子太小，则不能显著地阻碍位错的攀移；若间距太
大，则位错容易在粒子之间形成位错环；位错线的可弯性
只能使一部分位错需要攀移，其结果是蠕变速率最小
产生粒子硬化过程的方法有两种：弥散强化和沉淀硬化
弥散强化的实例有烧结铝制成品(SAP)和弥散有氧化钍粒子
(TD)的镍．SAP中的硬化粒子是氧化铝(现已不再使用)．沉
淀硬化的实例是沉淀硬化镍合金．粒子硬化的材料比纯金属
及固溶体的蠕变速率有更强的应力相关性，而弥散强化材料
比沉淀硬化材料有更强的应力相关性．
遗憾的是，沉淀硬化组织在热力学上是不稳定的，因此．
如果使用温度不低予时效温度，则沉淀相在使用过程中就会
逐渐粗化，从而使粒子间距增大、蠕变抗力不断下降．因此，
沉淀硬化合金的蠕变寿命将取决于：合金投入使用时的条件；
相当于热处理温度的使用温度，在此温度下可达到最佳性能．
使粒子粗化的程度最小是十分理想的，有两种方法可以
做到这一点：
(1)使沉淀相的化学成分尽可能复杂．
(2)降低粗化的热力学驱动力．
出自http://www.bjsgyq.com/北京显微镜百科