材料的相变的研究及其应用.pdfVIP

第35卷第3期 上 海 交 通 大 学 学 报 Vol.35 2001年3月 J0URNAL0FSHANGHAIJIAOTONGUNIVERSITy 入1皿r 粼;3 文章编号:1006一2467(2001)03一032308 材料 的相 变研 究及 其应 用 徐 祖耀 (上海交通大学材料科学与工程学院，上海2。。030) 摘 要:Fe一C和Fe一XC合金马氏体相变热力学的研究成果使结构钢的月么温度能以热力学预测. 建立了铜基合金及Fe一Mn一51基合金马氏体相变热力学，为铜基和铁基形状记忆合金的成分和工 艺设计提供基拙.提出了含ZrO:的瓷五夕生温度的热力学计算方法，以及其母相晶杜大小影响Ms 的 正确表达式，片陶瓷的生产和工业应用都具有意义.修正马氏体变温相变动力学方程，显示低破钢 中影响凌扩散系数的合金元素影响残余奥氏体1，这有利于低筱马氏体组织钢的开发 GCr15轴承 钥中残余奥氏体~马氏体的等温动力学研究显示:钢经淬火后，再进行等温处理以形成很少量的等 温马氏体，再作回火，提高钢件的尺寸德定性(经100Od后与淬火 回火比较，在接触疲劳寿命并不 降低的条件下)达34%.研究了Ni一Ti、Cu一Zn一Ai、Fe一Mnsi基合金及ZrO:峋瓷的马氏体相变及其 逆相变特征，揭示了影响这些材料形状记忆效应(sME)的一些因素，并指出了改善SME的途径， 有利于这些材料的开发应用 贝氏体相变的热力学研究，瑰察到生长台阶，母相强化对相变影响的 研究以及内耗刚童结果，均显示贝氏体相变属扩散型机制.Cu一ZnAI 中加入阻碍Zn和AI 扩散的 合金元紊可能提高形状记忆使用寿命.揭示CeO:ZrO:中存在贝氏体相变，并与其出现脆性有关. Cu一Zn中乒相有序化研究对有序化合金的应用具有实际愈义.三元合金spinodal分解刹据的建立， 对传spinodal分解呈现高祖尼或高强度合金的开发颇具价值.由群论导出呈现晶体学可逆性的条 件为形成单变体马氏体.应用孤立子于相变的形核一长大模型初见成效. 关链词:相变;材料工程;金属材料;含ZrOZ陶瓷 TG ll;TQ 174 中图分类号: 文献标识码:A StUdieSOnPh8SeTranSfOFm8tiOnS8ndTheir APPlicationsinMaterialsEngineering XUZ“一yao(TY.万su) (SchoolofMaterials灰iandEng.，ShanghaijiaotongUniv.，ShanghaiZ0003o，China) Abstract:Theresu1tsofstudiesonthermodynamicsofmartensitictransformationinFe一CandFe一X一C alloysleadtheMs temperatureinstructura1steelstobeprcdicted.Establishingthermodynamicsofmarten- sitictransformationinCuandFe一Mn一Sibasedalloysbuiltthebasisofcornpos1tionandprocessingdesign forCu一andFe一basedshapememoryalloys.Thethermodynamicapproachforcalculationof几人inZrO: containingceramicsandcorrectedformulaexpressingtheeffectofparentgrainsizeonMs weresuggested. Therevisedk