采用光學(xué)顯微鏡（OM）,掃描電子顯微鏡（SEM）等設(shè)備研究了不同Ti,C質(zhì)量比的1515Ti奧氏體不銹鋼在1200℃下保溫不同時(shí)間后的組織演變.結(jié)果表明,當(dāng)Ti,C質(zhì)量比為4時(shí),合金析出顆粒狀的TiC,當(dāng)Ti,C質(zhì)量比為6和8時(shí),富余的Ti原子與基體中的C與N原子反應(yīng),導(dǎo)致合金還析出了枝晶狀Ti（C,N）,且Ti,C質(zhì)量比由6升高至8后,枝晶狀Ti（C,N）的數(shù)量也隨之增多.隨著保溫時(shí)間的延長,不同Ti,C質(zhì)量比合金析出顆粒狀TiC與枝晶狀Ti（C,N）的數(shù)量逐漸增多.然而,當(dāng)合金在1180℃保溫2h的條件下進(jìn)行固溶處理時(shí), Ti,C質(zhì)量比對顯微組織無明顯影響,合金均析出少量顆粒狀的TiC. 

【文章來源】：材料與冶金學(xué)報(bào). 2020,19(02)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

不同Ti,C質(zhì)量比鑄態(tài)組織形貌

為消除合金中的一次析出相,對不同 Ti,C 質(zhì)量比合金進(jìn)行了高溫均勻化處理.圖2為 Ti,C 質(zhì)量比為4的合金經(jīng)1200 ℃高溫,保溫時(shí)間為0.5～10 h處理后的金相顯微組織.可以發(fā)現(xiàn)鑄態(tài)合金成分并不均勻,在1200 ℃下保溫0.5 h后仍存在一定的枝晶形貌,而在保溫2 h后,枝晶偏析現(xiàn)象得以改善,合金整體析出相得到回溶,只有少量粗大塊狀的TiN難以消除,在金相顯微鏡下呈橘黃色.隨著保溫時(shí)間的延長,結(jié)合鑄態(tài)組織,合金中重新析出TiC,在金相顯微鏡下呈細(xì)小的黑色顆粒.合金析出相數(shù)量隨著熱處理保溫時(shí)間的延長逐漸增多,析出相的種類與鑄態(tài)組織類似.圖3與圖4分別表示 Ti,C 質(zhì)量比為6與8的合金在1200 ℃下相同保溫時(shí)間后的顯微組織.可以發(fā)現(xiàn),當(dāng) Ti,C 質(zhì)量比為6與8時(shí),合金析出相種類及尺寸與鑄態(tài)組織完全不同,合金在保溫2 h后開始出現(xiàn)特殊枝晶形貌的析出相,這種二次析出相在金相顯微鏡下呈橘黃色,與TiN顏色相似,且由于TiN相同樣無法通過高溫固溶的手段消除[10],初步推測這種析出相為富含N元素的MX相.隨著 Ti,C 質(zhì)量比的升高和保溫時(shí)間的延長,合金中MX相的數(shù)量持續(xù)增多.這種枝晶形貌的析出相尺寸各異,隨著保溫過程中合金元素的擴(kuò)散,有些相在析出過程中并未完全長成枝晶形貌.

為進(jìn)一步的探究這種特殊形貌MX相的成分,并與TiC相作對比,選取1200 ℃下,析出相數(shù)量最多的保溫10 h后不同 Ti,C 質(zhì)量比的合金樣品進(jìn)行掃描電子顯微鏡分析如圖5所示,對應(yīng)的不同MX相成分進(jìn)行EDS能譜分析見表2.結(jié)果表明,在1200 ℃保溫10h的條件下, Ti,C 質(zhì)量比為4的合金析出MX相為規(guī)則顆粒狀形貌的TiC,而 Ti,C 質(zhì)量比為6與8的合金析出MX相為枝晶形貌的Ti(C,N).分析認(rèn)為,當(dāng) Ti,C 質(zhì)量比由4升高至6與8后,富余的Ti原子就會與合金基體中的C與N原子反應(yīng),導(dǎo)致合金析出了Ti(C,N)相,且 Ti,C 質(zhì)量比由6變?yōu)?后,析出相的數(shù)量也隨之增多.圖4 Ti,C質(zhì)量比為8的合金經(jīng)過1200℃不同保溫時(shí)間處理后的顯微組織

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3408304