發(fā)布時(shí)間：2020-03-11 23:08

【摘要】：利用飛行時(shí)間法中子衍射對(duì)比研究了充氫與未充氫1250 MPa超高強(qiáng)度鋼的拉伸變形行為與軸向晶格變形特征,并觀察了斷口區(qū)組織形貌與晶粒取向特征.在無(wú)加載條件下,充氫試樣的軸向(110)與(200)面間距分別大于和小于未充氫試樣的對(duì)應(yīng)面間距,顯示出四面體間隙中H原子的進(jìn)入使軸向(110)面間距有所增加,同時(shí)內(nèi)部應(yīng)力的平衡作用使軸向(200)面間距有所減少.未充氫試樣達(dá)到1250 MPa抗拉強(qiáng)度發(fā)生頸縮塑性斷裂,而含有8.0×10-6可擴(kuò)散氫的試樣在分步加載至500 MPa時(shí)發(fā)生脆性斷裂.中子衍射分析表明,未充氫試樣在拉應(yīng)力加載至500 MPa時(shí)均基本符合線(xiàn)彈性變形,但至700 MPa時(shí),軸向{200}晶粒比其余取向晶粒優(yōu)先顯示非線(xiàn)彈性變形,至800 MPa時(shí)軸向{110}晶粒也出現(xiàn)非線(xiàn)彈性變形,軸向{200}晶粒優(yōu)先產(chǎn)生微屈服現(xiàn)象,而軸向{211}晶粒仍然處于線(xiàn)彈性階段;充氫試樣在拉伸至300 MPa時(shí),軸向{110}晶粒出現(xiàn)非線(xiàn)彈性變形,至400 MPa時(shí)軸向{200}晶粒也出現(xiàn)非線(xiàn)彈性變形,軸向{110}晶粒優(yōu)先產(chǎn)生微屈服現(xiàn)象,軸向{211}晶粒仍處于線(xiàn)彈性階段.斷口剖面觀察顯示未充氫試樣內(nèi)形成明顯的軸向110拉伸纖維織構(gòu),而氫脆試樣內(nèi)除了明顯的晶界裂紋萌生,還有晶內(nèi)裂紋擴(kuò)展與局部晶體轉(zhuǎn)動(dòng)特征.基于不同取向晶粒的微屈服概念,解釋了充氫導(dǎo)致軸向{110}晶粒優(yōu)先微屈服而不是軸向{200}晶粒優(yōu)先微屈服,同時(shí)以氫伴隨微區(qū)塑性變形的方式發(fā)生脆性斷裂.

【參考文獻(xiàn)】

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