时效处理对氧化铝成型奥氏体不锈钢Fe-20Cr-30Ni-2Nb-5Al在微观结构和力学行为方面的影响自己翻译的

方程指出，有时应力和应变曲线的log–log图向上，特别是对于较大的应变，表现为各向异性。均质化，非时效化合金具有最大的延伸性。图6显示，该合金显示两阶段的加工硬化，也被称为“双应变硬化”行为。曲线是基于显示加工硬化的两阶段，第一曲线显示一个小的n值0.18，随后的第二阶段呈现高n值0.70硬化。图7log–log图中时效2.4 h，24 h，240 h 、1325小时的样品，表现出与方程良好的适应性，R 2值为0.99。时效2.4 H的样品t显示最高的加工硬化指数n¼0.62这很可能是由于不连续屈服的影响。钢的应变硬化指数值通常随强度的增加而降低。当它的强度是最低时钢达到最高可能的应变硬化指数值，并且应变硬化指数倾向于增加伸长率[ 38 ]。在目前的研究中，n值在24小时240 h和1325 h时效处理后为 0.3。应变硬化值见表2。

图8显示了平均表面间的间距与屈服强度的一个线性拟合的制图，产生的方程为 其中λ是平均间距。从这个方程中没有任何粒子屈服强度的预测值在202兆帕的结论与实验测得的值为205兆帕是非常相似的。结果表明粒子强化循环机制。一种基于循环的奥罗万机制将产生Laves相析出物因为他们是硬而脆，并且将作为位错运动的障碍[ 18 ]。然而，该模型并没有完全捕捉到结果。最大的屈服强度和断裂强度均在1325小时后观察到，而在24小时后会观察到最小间距。

在1325小时时晶粒边界覆盖率比较好，引起的合金都表现出较高的屈服强度和抗拉强度甚至作为基质颗粒粗化，粒子间的距离增大是可能的。tarigan等人报道称，在没有延展性损失的情况下蠕变寿命延长，甚至可以在铁–20Cr–30Ni–2Nb 晶界处增加Laves相沉淀（%）并且称为所谓的强化机制“晶界析出强化机制”（Gbps），他们提出了通过降低在Laves相覆盖的晶粒边界部分晶界的变形引起的。在陈等人对铁–20Cr–30Ni–2Nb–0.03b（%）的研究中认为Laves相在晶界的析出强化抗蠕变性能。这些合金不包括添加铝，而只是Laves相，Laves和NiAl析出物基体和晶界是存在的。与涉及蠕变的结果一致，在Fe–20Cr–30Ni–2Nb–5AL（%）中屈服强度和抗拉强度在1325小时达到最大值反映出最大晶界覆盖情况，说明提高晶界沉淀作为位错更有效的屏障。24小时后，当在晶界上析出78%，在降低粒子间的距离，到时效1325h时其屈服强度和抗拉强度均相对较小的增加，相对于在2.4 h时在析出物中观察到强度的最初增加。在1325 h时 晶界覆盖率为93%，再加上超过在24 h的laves和NiAl相晶界析出尺寸的一倍和两倍，，分别导致延性降低约1 /3。

即使晶界处于析出相几乎完全饱和的脆性阶段，该合金1325小时后仍具有19%的延展性。如果两相是相对一致的晶界，它将有望得到可以达到蠕变和延展性良好的组。例如，在1974对基翁和皮克林的AISI 型347不锈钢数据表明，Fe2Nb晶界上有明显的蠕变塑性，但kestenbach布埃诺[ 39 ]提出的证据证明这是不支持这个结论的。，在denhan和西尔库克高温拉伸试验中他们也提到Fe2Nb沉淀可以引起塑性下降。然而，最近在北等人关于AFAS不锈钢的研究中，尽管时效导致延性下降，在室温拉伸试验时效处理2012小时后它仍然是10–15%，尽管晶界有广泛的Laves相和NiAl覆盖面。tarigan等人发现即使晶界处Laves相析出物覆盖达到89%，Laves相的晶界析出相不一定会导致有害的脆化，也会得到77%的蠕变应变。最经常被引用的Laves相的奥氏体取向关系在[ 111 ]方向基体中实现5%的收缩，在[ 112 ]向实现9%扩展，这种情况在与可以降低蠕变塑性的高失配粒子如碳氮化铌相比表现出中度失配（23%与奥氏体基体的不匹配）。，Fe–Ni–Cr–Al（FNCA）合金与本研究中没有包括铌的合金有相似的组成物，kurdjmov–高盛关系中两NiAl变种被发现。如果在这种合金中出现，这种关系可能与基体失配，这种情况将导致尽管大量的晶界沉淀导致的延展性。如果在Fe–20Cr–30Ni–2Nb–5Al中观察到更多NiAl和Laves的取向关系，这也许可以解释为什么这些脆性析出相的晶粒边界的覆盖可能会导致足够的延性。

4 总结

我们研究的是微观结构和力学性能对Fe–20Cr–30Ni–2Nb–5AL（%）合金在800℃到