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碳化物强化及质点弥散强化作用的特点是什么?

碳化物强化及质点弥散强化作用的特点是什么?

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2016-04-07

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     由于碳化物硬而脆的本质及其非共格析出的特点,其强化作用有以下特点: ⑴低温下位错以Orowan绕过方式通过碳化物第二相,高温蟠变条件下,位错攀移机制起重要作用,位错切割碳化物是非常困难的。
   ⑵并非所有碳化物都具有强的时效强化能力,作为主要时效强化相的碳化物,必须具备以下条件:1)具有高温下可以溶解和低温下析出的可能性,极稳定的碳化物高温下难于溶解,低温下就不能有效析出;2)碳化物的结构与奥氏体基体相似,具有均匀析出的条件,晶界碳化物只对晶界行为产生有利或不利的影响;3)作为主要强化相的碳化物必须有一定的稳定性,高温下容易长大的碳化物将失去强化效果。
     ⑶增加碳化物数量及弥散度有利于提高强化效果,但过分高的碳饱和度,往往会导致大块碳化物(共晶及二次析出)的形成,从而引起脆性。一般碳化物总量不宜太大,因此其强化程度也是有限的。
   ⑷强化基体,减小元素的扩散能力,这对于较易聚集长大的碳化物相来说是至关重要的。  基体固溶体中的位错和层错处是碳化物形核处。时效析出前,固溶体结构状态对碳化物的析出以及碳化物与位错的交互作用有重要影响。
  碳化物在使用过程中发生的应变时效有强的强化效果。 弥散强化既能提高金属材料的使用温度,也能阻止位错攀移使高温强度增加。常用的弥散相有A12O3、TiN、TiC等,它们的熔点高、硬度高、颗粒小、间距小,显然弥散度越高对提高强度越有利。
     。

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