Vol.19 No.4 彭顺米等：化学浸润法氧化物弥散强化铁素体合金的静态再结晶 ·349* 动力学的影响.但在760℃退火时，形变量越高，再结晶进行得越快 由于工程上以保温1h后再结晶完成95%所对应的温度为再结晶温度，由图3(c)可以得 出：所有形变量下的再结晶温度均在750~780℃之间. (③)再结晶晶粒长大， 这里所指的再结晶晶粒长大既包括再结晶初期再结晶晶核的长大，也包括初次再结晶完 成后晶粒的粗化.图2已给出了晶粒长大的显微组织，测量结果如图4所示. 50 (a) 50 (b) 40F 0一760℃ ●-820℃e=40% 40 。-760℃ ·-850℃ 。-820℃e=80% 30F 4-850℃ 30 20 20 10F o 01 0 8163264128256 8163264128256 /min t/min 图4再结晶平均晶直径(d)变化 对于较低的形变量，无论在初次再结晶完成前还是完成后均存在明显的晶粒长大，且温 度越高，晶粒将长得越大.而当形变量升高时，晶粒尺寸将较快的趋向于一稳定值(10μ左 右)，并且温度的影响也将减弱. 80%形变合金高温退火后得到的晶粒细小（约8μm),接近等轴，且晶粒尺寸均方差仅 为1.5μm,显示出很好的组织均匀性.而40%形变合金在820℃长时间退火后将得到非等轴 的粗大晶粒（约20μm),且晶粒尺寸均方差高达10山m,晶粒大小很不均匀. 3 讨论 3.1晶粒尺寸控制 当弥散相的体积分数为∫，半径为r时，正常晶粒长大的极限尺寸Rm=2r/3本实验 中r=60nm,f=0.7%,R约为5.7μm,即晶粒极限平均尺寸Dm应为11.4μm左右.而本实 验结果表明，只有当形变量很大时平均晶粒尺寸才不会超过Dm,而当形变量很小平均晶粒 尺寸将大于Dm·这是由于Dm得出的前提条件是界面能的降低是再结晶完成后晶粒长大的 唯一驱动力，且仅仅针对于初次再结晶完成后的晶粒长大.当已再结晶晶粒尺寸达到D。时 再结晶仍未完成，则由于储存变形能的降低仍是晶粒长大的主要驱动力，晶粒仍能长大，以致 于达到大于Dn的水平. 再结晶完成后超过D的晶粒仍能长大则与周围晶粒的取向有关.这一点可从粗大晶粒 一般不是等轴晶得到反映.因并非大晶粒周围的所有晶粒取向都对大晶粒长大有利.晶粒尺 寸越大，择优长大的可能性越大 而仔细观察图2中形变量为80%合金退火后组织可以发现晶粒尺寸在D附近的晶界 处均有一定数量的弥散相，而偏离D较远的晶粒的晶界处则很难找到弥散相.这既表明晶f o v . 9 1 o N 彭顺米等 4 . 化学浸润法氧化物弥散强 化铁素体合金的静态再结晶 : . 3 9 4 . 动力 学的影 响 . 但 在 ℃ 退 火 时 0 7 6 , 形变 量越 高 , 再结 晶进 行得越 快 . 由于工 程上 以 保 温 hl 后 再结 晶完 成 95 % 所 对应 的 温度 为再结 晶温 度 , 由图 3 (c) 可 以 得 出二所有 形变 量下 的再结晶温度 均 在 75 0 一 7 80 ℃ 之 间 . ( 3) 再 结晶 晶粒 长 大 . 这 里所 指 的再结 晶 晶粒长大 既包 括再结 晶初期再结 晶 晶核 的长大 , 也包 括初 次再结 晶完 成后 晶粒 的粗化 . 图 2 已 给 出了晶粒 长大 的 显微组 织 , 测量 结果 如 图 4 所示 . (a) o 一7 60 ,C 5 0 ! (的 . 一82 0℃ ￡ =4 0 % . 一85 0℃ n à, , 日二 龟 2 0 4 0 r o 一7 6 0 亡 l 卜 8 2 0 ℃ : = 8 0 % _ _ 1 . 一 8 50 亡 日 j U r 二 l 龟 l , o }沪亦司声 1 6 3 2 6 4 12 8 2 56 16 3 2 6 4一1 2 8 2 5 6 图 4 再结晶平均晶直径 (刃变化 对 于较 低 的形 变 量 , 无论 在 初次 再 结 晶完成 前 还是 完成 后 均存 在 明显 的 晶粒 长大 , 且 温 度 越 高 , 晶 粒将 长 得 越大 . 而 当形 变 量 升高 时 , 晶 粒尺 寸 将较 快 的趋 向于一 稳 定值 ( 10 “ m 左 右 ) , 并且 温度 的影 响也 将减弱 . 80 % 形 变合 金 高温 退 火后 得 到 的 晶粒 细小 ( 约 8 卜m ) , 接近 等轴 , 且 晶 粒 尺寸 均方 差 仅 为 1 . 5 “ m , 显示 出很 好 的组织 均匀 性 . 而 40 % 形 变合 金在 8 20 ℃ 长时 间退火 后将得到 非等 轴 的粗大 晶粒 ( 约 20 协m ) , 且 晶粒 尺寸均 方差 高达 10 卜m , 晶粒 大小 很不 均匀 . 3 讨论 3 . 1 晶粒尺寸控制 当弥散相 的体积 分数 为 f, 半 径 为 ; 时 , 正 常 晶粒长 大 的极 限尺寸 凡 。 一 2r / 3f ’[] . 本实 验 中 r 一 60 nm ,f 一 .0 7 0,/ 凡 m约为 5 . 7 o m , 即晶粒 极 限平均 尺寸 线 m应 为 1 4 o m 左右 . 而本实 验结果表 明 , 只 有当形变 量 很大 时 平均 晶粒 尺 寸才不 会超过 凭 。 , 而 当形 变量 很小 平均 晶粒 尺寸 将 大 于 线 m · 这 是 由于 线 m 得 出 的前 提条 件 是界 面能 的 降低 是再 结 晶 完成 后 晶粒 长 大 的 唯 一驱 动力 , 且 仅仅针 对于 初次再 结 晶完成 后 的晶 粒 长大 . 当已 再结 晶 晶粒 尺寸 达到 风 。 时 再 结 晶仍未完 成 , 则 由于储 存变 形能 的 降低仍 是 晶粒 长大 的主 要驱 动力 , 晶粒 仍能 长大 , 以 致 于 达 到大 于几 i m 的水 平 . 再 结 晶完成 后超 过 凭 m 的晶粒 仍能 长大则 与 周 围晶粒 的取 向有关 . 这 一点 可从粗 大 晶粒 一般 不 是 等轴 晶得 到 反 映 . 因并 非大 晶粒 周 围 的所 有 晶粒 取 向都 对大 晶 粒长 大有 利 . 晶粒 尺 寸越 大 , 择优 长大 的可能 性越 大 . 而 仔细观 察 图 2 中形 变 量为 80 % 合金 退火 后组 织 可 以 发现 晶粒 尺 寸在 坑 m 附近 的晶 界 处均 有 一 定数 量 的 弥散 相 , 而 偏 离 风 m 较远 的 晶粒 的晶 界处则 很难 找 到 弥散 相 . 这 既 表 明 晶