钛合金固态相变的归纳与讨论(Ⅴ)——相与相变谈

钛合金固态相变的归纳与讨论()相与相变谈 第卷?第期月铁觜瘩赢钛合金固态相变的归纳与讨论（）相与相变谈辛社伟（西?有色金属研究院，陕西西安）摘要相、相变，组织、组织演变，都是钛合金研究的基础，?清他们之间的关系对于钛合金工作者来说十分重要。 作者运用类比的手法，将相、组织形态分别比作学位和职称，将相变过程比作图形重组通过对生活中常见事物的描述，揭示了相与相变问题的实质，使得复杂的学术性问题通俗化，?于?解关键词钛合金；相；相变；组织形态（）一“（，），；前言钛合金的相与相变是较为复杂的学术性知识，”、和口相；有明确定义的组织形态有等轴组织、双态组织、网篮组织、魏氏组织和三态组织引。 一般来说，相变对应的处?方式是热处?，在前面的一系列论文中，作者已较为系统的介绍了钛合金的同素异构转变、共析和有序化转变、常用检测方法，此外，还根据钛合金的相变特点对钛合金热处?进?了试归类。 本文中，作者根组织形态对应的处?方式是热加工。 研究合金热处?的重点是研究相变，研究合金加工工艺的重点是研究组织形态演变。 但从?细致的角度考虑，相变和组织演变是互相贯通的，?同的组织形态是由具体相构成的。 对于钛合金，构成?同组织形态的相据自己的工作经验和体会，选择?同的事例，运用类比手法对钛合金相变的其他相关知识进?了介绍，阐述了典型相变之间的关系，相信对于钛合金领域的初学者加深对相关知识的?解具有一定的意义。 主要为仅相和口相，可以称它们总体为基体。 时效过程中，沉淀脱溶出的析出物就好比基体中的镶嵌物。 锻造的重点是调整基体，即确定整体框架，主要有等轴组织、双态组织、片层组织（魏氏组织）和网篮组织。 热处?主要是对框架的调整和点缀，?细致地确定框架的细节构成，调整基体中的镶嵌物。 、相与学位和组织形态与职称目前，在钛合金中，有明确定义的相有、热处?的?论基础是热处?过程中相的确认（、作者简介辛社伟（一），男，博士。 、”、届和届相），它严格、准确、科学，没有是似而非。 锻造是组织形态的搭建，虽然有一些约定万方数据第期辛社伟钛合金固态相变的归纳与讨论（）相与相变谈成俗的定义（等轴组织、片层组织、双态组织和网篮组织），但相对模糊，具有随意性。 所谓的“近口锻造?论”创造出“三态组织”，其实这?的“三态组织”和传统意义的“双态组织”没有?么本质区别，但将其全新的命名为“三态组织”，是组织形态命名没有严格标准定义的又一例证。 另外，文献中常看到的“针状组织”、“片层组织”、可以认为，相和组织形态是有本质区别的。 在钛合金中，相好比是学位，组织形态好比是职称。 学位有明确的定义，比如获得学士学位是指完成了大学本科的学习，达到学分要求，并顺利通过毕业答辩；硕士和博士学位也是一样的。 一旦获得学位，“竹叶状组织”等关于组织形态的描述都是论文作者意识形态的反应，?同作者对相同组织形态的描述可能?同，但都?能认为是错误的。 但是，无论在哪个合金中，相都是明确而肯定的，任何相都有确定的晶体学结构。 因此，在科研工作中，当讨论合金中的相时，就必须深究，?涉及到晶体学结构，则一般要选择能够反映晶体学特征的检测方式，比如射线衍射仪、透射电镜中的电子衍射等进?判将是确定的，无论在哪?都是得到承认的，?会因为学校的差异而降格或?被承认。 职称则与之?同，很多单位具有独立评定职称的资格，且要求标准?同，此外，职称名目繁多，有教授、研究员、教授级高工等，这些因素都导致职称的评定具有一定的模糊性，正如同合金的组织形态，具有相对的随意性。 对于典型的组织形态，比如图和图，均比定，最终确定该合金的相。 相比较而言，组织形态则比较随意，没有那么严格，只要清楚该组织的构成和细节即可，对于表述无需深究和争辩，这也是目前国内对钛合金组织形态有多种表述的原因，比如等轴组织、双态组织、网篮组织、片层组织、魏氏组织、三态组织和混合组织等。 作者?倾向于将合金组织形态按照等轴组织、双态组织、片层组织较明确，分别为网篮组织和魏氏组织，如同权威部门的职称评定，承认度比较高，但是对于图中的组织形态，就很难定义，从区来看可以认为是魏氏组织，从区来看则可以认为是网篮组织，所以图中的组织形态既可以称为魏氏组织，也可称作网篮组织，还可以叫混合组织，这些叫法都?能算错。 此外，关于组织形态判定没有严格的定义，相对比较随意的另一个典型例子是在钛合金加工方面和网篮组织进?分类，三态组织、混合组织都可以归为双态组织，魏氏组织则等同于片层组织。 图钛合金中典型的组织形态从对钛合金组织的描述来讲，目前都倾向于使用“”，中文译为“显微组织结构”。 根据上述对相和组织形态的分析，“”应包含两层含义，一是组织形态，可以选用单独的词“”，这个词描述的是相（），由“”想到的是晶格结构。 原子位置、原子排列方式的?同可构成?同的晶格，形成?同的相，因此对相的描述应是准确、科学的，一般结构分析常用的检测方式为射线衍射和透射电镜中的电子衍射。 汇“”来表示，它表示的是一种图像、影像，是映人眼帘的事物，反映的是形态（），对它的判断带有严重的主观性，只有定性的描述，没有精确、科学的定义，一般常用的测试方式是光学显微镜和扫描电子显微镜；二是结构，英文词汇为相变与图形重组钛合金中相变的重点和难点是同素异构相变。 目前，典型的同素异构相变有卢一“，卢一仅一，卢万方数据钛工业进展卷”一，”川，伊呦川，卢一届。 这些相变，主要发生在固溶淬火和时效过程中，有些是非扩散性质的马氏体相变（卢一“，卢一”）和类马氏体相变（口一），有些是扩散性质的近平衡相变（，”一，叫斗）剖。 ?同的相变对应着?同的相变条件和相变产物，并决定合金最终的?学性能。 相变条件、相变类型以及相变产物的关系可以通过图中的图形重组得到形象说明。 扫审冷图由正方形（直角菱形）转变为斜方形（非直角菱形）的示意图图中，图形“”为正方形（直角菱形），由个杆、和个螺丝、构成，将其转换为斜方形“”（非直角菱形），可以有以下种方法。 方法将个螺丝卸掉，拆分成分散的个杆和个螺丝，然后按照图形“”的形状重新装好，所有的图形重组都可以依此法进?。 过程转换，费?需要较大的?才能克服螺丝的固定?，连杆的弯曲程度说明了?的大小；省时只需要用?挤压，非常快捷；简单无需拆卸，但要满足一定的条件。 钛合金中扩散相变和马氏体相变的相变条件和上述两个图形转换过程的细节相似。 扩散相变对应该方法省?、费时、?。 方法同时在点和点施加相向的?，由于螺丝的作用，杆会变形，从而形成“”形状，然后松动螺丝，让杆复原，形成图形“”，该方法费?、省时、简单。 钛合金中的相变与图中的图形重组非常相似。 ?同的相，对应?同的结构，也就是图中?同的形状；相变过程，是结构的转变，也就是图中图图形重组中的过程转换，冷却速度慢，过冷度低，相变驱动?小，或者是没有?气实现过程的转变（冷却速度慢，过冷度低），省?；由于冷却速度慢，相变过程需要较长时间，费时；无需淬火介质，对出炉毫无要求，或直接炉冷就可以，?。 相反，马氏体相变对应图形重组中的过程转化，冷却速度快，相变驱动?大，费?；相变十分迅速，省时；形重组的过程。 钛合金中两大类同素异构相变方式与图中两类图形重组过程相对应。 过程为扩散性质的近平衡相变，过程为非扩散性质（切变）的只要淬火，很快就可以完成，简单。 此外，马氏体中的切变变化的对应晶体学位相关系与图形转换过程相似，有一定的对应关系。 对扩散相变，如果相变有一定的对应关系，也就是在图形重组过程中，杆的摆放有一定的次序，如果是无对应关系的扩散相变，那么在图形重组过程中，可以随意组合。 马氏体相变。 借助图中图形重组的细节，可以?好地?解钛合金中的相变条件和相变过程。 图中，过程转换，省?只是装卸螺丝，无需多大?气；费时必须按照图形“”摆好形状，并需装卸较多的螺丝；?该过程没有技术难度，从图中的过程可以看出，在?作用下，万方数据第期辛社伟钛合金固态相变的归纳与讨论（）相与相变谈图形“”是一个变形的图形，这是马氏体的重要特征，比如钢中的马氏体是碳在铁素体中的过饱和固溶体；而钛中的可以认为是被固溶的合金元素撑的变形的相（撑变形的密排六方结构）。 当然，经过“切变”（过程）的图形“”已经具有了“”的形金中，这样的转变主要有芦、卢一”和卢甜相变。 结语相、相变以及组织、组织演变都是钛合金研究状，如果“”?具有“”的形状，而是变成了其他过渡形状，则对应的是钛合金中的仅”和山相变，最后的基础，?清他们之间的关系对于钛合金工作者来说十分重要。 本文从感性的角度，运用类比的手法对相、相变以及组织、组织演变这一严谨的科学问题进?了介绍，希望对钛合金领域初学者有所助。 参考文献辛社伟，赵永庆，曾卫东钛合金固态相变的归纳与讨再由”和（转变为“”。 图中“”的转变和钛中的“相变极为相似。 和相具有相同的结构，但是由于固溶了大?合金元素，品格发生畸变（“”相对于“”严重变形）。 从“”转变为“”，可以通过松动螺丝，如同马氏体的回火。 松动螺丝前，“”图形在螺丝的作用下，有一种张?，所以马氏体很硬；如果这种张?足够大，杆有可能会损伤，相对应的马氏体相变有可能会现淬裂的情况。 这种张?主要与螺丝固定的?度有关，如同合金中的固溶性质，分间隙固溶和置换固溶。 间隙固溶的固溶强化效果强，张?大，代表论（）同素异构转变钛工业进展，（）辛社伟，赵永庆，曾卫东钛合金固态相变的归纳与讨论（）共析和有序化转变钛工业进展，（）辛社伟，赵永庆，曾卫东钛合金固态相变的归纳与讨合金是钢，所以钢有淬裂的情况；置换固溶固溶强化效果弱，张?小，代表合金是钛合金和铝合金中，论（）常用检测方法钛工业进展，（）所以钛合金和铝合金没有淬裂的情况。 一般情况下，?图形“”张?太大（问隙固溶），必须松螺丝，如同钢中的马氏体属于是间隙固溶，强化效果大，必须进?回火处?；如果“”仅是小变形，则无需松辛社伟，赵永庆钛合金固态相变的归纳与讨论（）钛合金热处?的归类钛工业进展，（）莱茵斯，皮特尔斯钛与钛合金陈振华，等译?京化学工业出版社，鲍利索娃，等钛合金金相学陈石卿译，?京国防工业出版社，周义刚，曾卫东，李晓芹，等钛合金高温形变强韧化机?金属学报，（增刊）徐祖耀相变原?京科学出版社，动螺丝，可以直接使用，所以钛合金在固溶（高温退火）情况下也可使用，无需时效处?。 总之，图中的转变过程形象地反映了合金的马氏体相变过程，即需要一定的驱动?、快速（非扩散，切变）、有一定的晶体学对应关系。 在钛合万方数据钛合金固态相变的归纳与讨论()相与相变谈作者刊名英文刊名年，卷(期)辛社伟，Xin Shewei西北有色金属研究院,陕西西安,710016钛工业进展Titanium IndustryProgressxx,30 (3)参考文献(8条)1.辛社伟.赵永庆.曾卫东钛合金固态相变的归纳与讨论()-同素异构转变xx (05)2.辛社伟.赵永庆.曾卫东钛合金固态相变的归纳与讨论()-共析和有序化转变xx