运用扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和取向成像显微技术(OIM)研究了690合金的晶界特征分布及晶界特征分布对晶间腐蚀性能的影响。低ΣCSL(coincidence site lattice,Σ≤29)晶界比例高(72.5%)时会出现大尺寸的晶粒团簇,团簇内部晶粒互有Σ3n取向差关系。当低ΣCSL晶界比例低(46.7%)时,这种晶粒团簇的大小和内含Σ3n晶界数量都降低。运用Palumbo-Aust标准统计晶界特征分布时,大尺寸的晶粒团簇之间的随机晶界的连通性几乎不会被打断;但运用Brandon标准统计时,这些随机晶界连通性明显被一些相对偏差较大的低ΣCSL晶界打断。低ΣCSL晶界比例高的样品比低ΣCSL晶界比例低的样品明显耐晶间腐蚀。
利用背散射电子衍射花样(EBSD),分析了冷轧变形量、退火温度和保温时间对高纯铝晶界特征分布的影响,并探讨了纯铝的变形再结晶行为与低∑重位点阵晶界(Coincidence Site Lattice,简称CSL)大量形成之间的内在联系。结果表明,变形量20%的试样在360℃退火时低∑-CSL晶界比例达到了44.2%,与低层错能金属相比,铝的∑3n晶界比例较低,其他低∑-CSL晶界比例较高。不同变形量试样的∑3n晶界比例在再结晶温度退火取得最大值,升高退火温度或延长保温时间,晶粒都将发生长大,一般大角度晶界的迁移会吞并已有的低∑-CSL晶界,造成∑3n晶界和低∑-CSL晶界比例都有所下降。
应用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(Electron Back Scatter Diffraction,EBSD)研究了316SS(Stainless Steel,SS)晶界特征分布(grain boundary character distribution,GBCD)的优化工艺;低温长时间和高温短时间的退火工艺(退火温度,退火时间和冷变形量)对316SS低ΣCSL晶界比例的影响。冷变形5%的固溶316SS经40min再结晶退火后低ΣCSL晶界比例达到80%,其中Σ3晶界比例占80%,退火时间大于40min后低ΣCSL晶界比例下降。
利用形变及热处理工艺提高了690合金的低Σ重位点阵(Coinc idence S ite Lattice,CSL)晶界比例,通过电子背散射衍射(EBSD)技术表征了由不同类型晶界构成的网络特征,结果表明通过晶界工程处理,能够形成以大尺寸"互有Σ3n取向关系晶粒的团簇"显微组织为特征的晶界网络分布,这种显微组织是再结晶过程中多重孪晶充分发展的结果。通过晶间腐蚀浸泡实验表明通过晶界工程处理的样品抗晶间腐蚀性能较未经过晶界工程处理的样品明显提高。腐蚀后样品的显微形貌表明大尺寸"互有Σ3n取向关系晶粒的团簇"能够阻止晶间腐蚀向样品内部扩展,并且能够保护下层的显微组织。
