来源:期刊VIP网 时间:
作者:邬莹;帅美荣;陈新毅;史靖;郭星星;
单位:太原科技大学高端重型机械装备研究院;
摘要:以Q235碳钢棒为内芯,304不锈钢管为覆层制备了不锈钢/碳钢异质金属热压缩复合坯料,研究了不同变形温度下近界面微观形貌演变特征;基于电子探针线扫描数据,研究了不同热变形温度下Fe、Cr和Ni元素的扩散行为变化规律,揭示了界面扩散层形貌、晶粒动态再结晶与元素扩散行为的协同性。研究结果表明,随着热变形温度的升高,受热激活过程的影响,晶界位错滑移和攀移能力增强,界面晶粒更容易发生动态再结晶;不锈钢/碳钢结合界面呈波浪状形貌,界面缝隙和气孔缺陷显著减少,导致元素扩散路径缩短,扩散距离显著增加。此外,基于复合界面元素抛物线扩散规律以及Arrhenius方程,构建了由变形温度和变形时间耦合影响的元素扩散生长动力学模型,能够精确描述近界面Fe、Cr和Ni元素的扩散距离,阐明元素扩散行为与变形工艺参数相关性机理。
关键词:界面微观组织;;动态再结晶;;元素扩散行为;;元素扩散生长动力学模型
基金资助:山西省重点研发计划项目(202302150401003);; 太原市“双百攻关行动”第一批“揭榜挂帅”项目(2024TYJB0114);; 山西省专利转化项目(202403006);; 山西省研究生实践创新项目(2024SJ302)