不同退火溫度對Mo-La2O3板材微觀組織及力學(xué)性能的影響ppt課件

1、不同退火溫度對不同退火溫度對Mo-La2O3板板材微觀組織及力學(xué)性能的影響材微觀組織及力學(xué)性能的影響王林5/29/2021內(nèi)內(nèi) 容容o1.前言o2.實驗過程o3.結(jié)果與討論o4.結(jié)論1.前言oMo-La2O3材料加工與應(yīng)用過程中，常因鉬板殘余應(yīng)力較大，導(dǎo)致工件開裂，為有效消除內(nèi)應(yīng)力，需要進(jìn)行熱處理，以提高稀土鉬合金的加工性能及使用性能，因此有必要研究不同退火溫度對鉬合金板材性能的影響。2.實驗過程o制備出密度為10.07g/cm3的Mo-La2O3板坯，經(jīng)50%交叉軋制，變形量為92%，得到2.6mm鉬板；o稀土鉬合金板的化學(xué)成分見表1所示。鉬板在1250、1450、1650和1850分別退火

2、1小時；試樣編號分別對應(yīng)為T-1，T-2，T-3，T-4。CaMgSiAlOKFeNiLaC0.00350.00020.0020.0020.010.0040.00780.00160.60.004表1 Mo-La2O3合金板的化學(xué)成分分析單位：%）p拉伸試驗在Instron 1195試驗機(jī)上進(jìn)行，加載速率為2.0mm/min；p斷裂韌性試驗采用低加載速率三點彎曲實驗 ，在Instron 1195試驗機(jī)上進(jìn)行三點彎曲實驗 ，加載速率為0.0025 mm/s ；p金相組織觀察和照相是在奧林巴斯OLYMPUS光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行的 ；p利用S-2700掃描電子顯微鏡上進(jìn)行組織形貌觀察。圖-1 拉伸試樣示意

3、圖圖-2 三點彎曲試樣形貌和尺寸o鉬合金的拉伸試驗、斷裂韌性試驗以及顯微硬度試驗的結(jié)果如表2 試樣編號退火溫度（）抗拉強(qiáng)度(MPa)延伸率(%)Kq(MPam1/2)顯微硬度(MPa)晶粒寬度(m )T-11250582.6310.2228.41306.23T-21450530.719.7322.22284.49T-31650508.377.2721.61257.88T-41850502.866.9819.49258.943.結(jié)果與討論 圖-3 退火溫度對Mo-La2O3顯微硬度的影響 圖-4 加工態(tài)Mo-La2O3合金板的金相圖片 p顯微硬度的影響因素：位錯密度；晶粒尺寸。較高的顯微硬度是位

4、錯強(qiáng)化和晶界強(qiáng)化的作用結(jié)果。p顯微硬度儀的壓頭約為0.30.6mm，施加的壓力由晶粒與晶界共同承擔(dān)。p高溫有利于消除位錯，減小位錯密度，促進(jìn)晶粒生長。p晶粒尺寸增長，晶界的體積分?jǐn)?shù)減小，晶界強(qiáng)化作用降低。T-4，18501小時T-2，14501小時T-3，16501小時T-1，12501小時圖-5 金相圖片 圖-6 斷裂韌性試樣SEM斷口 T-1T-2T-3T-4oT-1斷口形貌可觀察到頸縮、大量的微孔，、二次裂紋、剪切斷裂面。在塑性變形、二次裂紋形成、材料延滑移面分離三種機(jī)制的共同作用下，斷裂能被有效的吸收。oT-2，T-3和T-4斷裂形貌是含有劈裂形貌的脆性斷裂，延晶界形成裂紋。由于T-2

5、中的晶粒尺寸較小，T-2中的劈裂面小于T-3和T-4。在應(yīng)力作用下，較高的退火溫度形成的大晶粒的穿晶斷裂在T-3和T-4中則形成了較大的劈裂面。o總之，隨著退火溫度的升高，試樣的斷裂面趨于平緩，因此對斷裂能的吸收作用也在減小，導(dǎo)致斷裂韌性降低 NoImage圖-7 室溫拉伸試樣SEM斷口 T-1T-2T-3T-4o所有斷口均為穿晶斷裂，未出現(xiàn)縮頸，所以延伸率也較小。T-1較高的拉伸強(qiáng)度得益于細(xì)晶強(qiáng)化機(jī)制。隨著退火溫度的升高，晶粒尺寸增加，細(xì)晶強(qiáng)化和位錯強(qiáng)化作用降低，因而拉伸強(qiáng)度隨之減小。o純鉬的再結(jié)晶溫度約為1100。oT-1，T-2和T-3中的晶粒出現(xiàn)寬化現(xiàn)象，而1850退火的T-4則形成了完全再結(jié)晶。也再次證明了Mo-La2O3合金的再結(jié)晶溫度高于純鉬。 4.結(jié)論 o隨著退火溫度的升高，鉬合金中的晶粒長大，拉伸強(qiáng)度、斷裂韌性和顯微硬度逐漸減小。oMo-La2O3合金的再結(jié)