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文檔簡介
1、納米晶體材料具有異于傳統(tǒng)粗晶材料的結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的力學(xué)和物理性能,近二十年來成為各國學(xué)者研究的熱點(diǎn)。納米材料的制備技術(shù)是獲得納米材料的基礎(chǔ)。各種制備納米材料的技術(shù)受到關(guān)注。強(qiáng)烈塑性變形(SPD)是獲得納米晶體的有效途徑,如等通道等轉(zhuǎn)角擠壓,高壓扭轉(zhuǎn)等,但是這些方法制備工藝復(fù)雜,成本高,難以在工業(yè)上取得實(shí)際運(yùn)用。實(shí)際上,材料的失效大多發(fā)生在表面。材料經(jīng)過表面機(jī)械研磨處理(SMAT),可以在其表面形成具有一定厚度的納米表面層,從而大大改善其在工
2、程中的服役行為。 本文利用SMAT制備出共析鋼納米晶的表面層,并利用X射線衍射和透射電鏡測定該表層微觀組織。結(jié)果表明:原始組織為層片狀鐵素體+滲碳體兩相復(fù)合組織的共析鋼經(jīng)過SMAT后,鐵素體晶粒由于位錯(cuò)產(chǎn)生、位錯(cuò)纏結(jié)形成位錯(cuò)胞,然后分割晶粒使鐵素體細(xì)化至納米尺度,而滲碳體在強(qiáng)烈塑性變形下,經(jīng)歷彎曲,斷裂,和最終分解成體心立方鐵素體和底心正交的石墨。 相變晶體學(xué)是進(jìn)行材料組織設(shè)計(jì)的重要理論基礎(chǔ)。為研究材料在相變過程中母相和
3、析出相的晶體學(xué)關(guān)系,人們先后提出了各種模型,如不變應(yīng)變線模型、O點(diǎn)陣?yán)碚摵徒Y(jié)構(gòu)臺(tái)階模型等。最近,張明星和Kelly提出了一種新的模型:“邊—邊匹配”晶體學(xué)模型,運(yùn)用此模型成功地推算出HCP/BCC體系中晶體學(xué)關(guān)系的各種可能的情況。本文在修正“邊—邊匹配”晶體學(xué)模型基礎(chǔ)上,推導(dǎo)出簡單正交/體心立方體系中可能存在的各種晶體學(xué)位向關(guān)系,并以共析鋼為實(shí)例,通過透射電子顯微分析測定了共析鋼中滲碳體和鐵素體的取向關(guān)系,實(shí)驗(yàn)測得的取向關(guān)系和預(yù)測的晶體
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