硼向晶界扩散机理的研究.pdfVIP

第 2 1卷第 2 期 长 沙 电 力 学 院 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) Vol. 2 1 No. 2 2 0 0 6 年 5 月 JOURNAL OF CHAN GSHA UN IVERS ITY OF EL ECTR IC POW ER (NA TURAL S CIEN CE) M ay. 2 0 0 6 硼向晶界扩散机理的研究 万小军 (湖南城市学院 计算机科学与技术系 ,湖南 益阳　4 13000) 摘 　要 :通过解变温扩散方程 ,导出非平衡晶界偏聚的数学表达式 ,建立了晶界贫硼局域尺寸与淬火加热温度 、冷 却速度以及非平衡晶界偏聚扩散激活能与扩散系数之间的关系 ,所得结果与实验结果相一致. 关 　键 　词 :扩散 ;机理 ;偏聚 ;函数关系 中图分类号 : TG 111　　　文献标识码 :A 　　　文章编号 : 1006 - 7140 (2006) 02 - 0086 - 04 Study on the M echan ism of D iffusion of Boron to Gra in Boundar ies W an xiaojun (D ep artm ent of Computer Science, Hunan City Un iversity, Yiyang 4 13000 , Ch ina) A b stract: The p henom enon that quenched boron and the boron in steel clu ster to au sten ite grain Bounda rie s is nonequ ilib rium grain boundary clu stering. B y the way of re so lving no isotherm al d iffu sion equa tion , a m athem atical exp ectation for nonequ ilib rium grain boundary clu stering ha s been derived, and the relation sh ip among m ea su re of boron dep leted zone, quench ing temp eratu re, coo ling rate, activation en ergy and diffu sion coefficien t of nonequ ilib rium grain boundary clu stering ha s been e stab lished. The con sequence from the theory agreed w ith exp erim en tal re su lt. Key words: d iffu sion; m echan ism ; clu stering; functional relation 　　为了提高桥梁用钢的淬透性 ,通常是在钢中加 硼的富集程度和晶界两侧贫硼区的宽度随淬火加热 入微量的硼. 而硼在淬火时向奥氏体晶界偏聚是一 温度升高和冷却速度的降低而增加 ,并由沿晶界连 种在冷却过程中发生的非平衡偏聚 , 晶界富集的硼 续的偏聚带状态发展成为断续的不规则聚集状态. 主要源于晶界两侧的区域 , 习惯上把相对于硼富集 本文导出了上述非平衡偏聚过程中温度 、冷却 的晶界称为富硼区