,1546, 北京科技大学学报 第31卷 200nm 500nm 图5弯曲变形区等温受热不同时间的TEM像.(a)1h:(b)20h Fig.5 TEM images in the curved zone of a sample held at 550 C for different time periods:(a)Ih:(b)20h (b) 500nm 125nm 图6扭转1500样品550℃等温受热48h的TEM像.(a)位错分布的概貌；(b)局部的位错网 Fig.6 TEM images of a sample held at 550C for 48h after being twisted for 1500:(a)general picture of dislocation distribution:(b)local dislo- cation net 2.4讨论 组螺型位错所组成的· 本工作中最值得注意的现象是，虽然弯曲与扭 变形量较大的范性变形一般会导致多个滑移系 转变形可以产生同样的硬化效果，但对样品热稳定 的开动，这样就会产生位错相互交割的问题，而不同 性的影响全然不同， 滑移面上的螺型位错交割后一般对其继续运动会产 一般来说，金属的范性变形在微观上对应位错 生很强的阻碍作用，因为螺型位错相交割时会导致 运动，位错运动的结果会导致位错增殖，由于运动 小段刃型位错，即割阶（图7中0'与Pp')的产生， 位错会受到晶界等障碍物的阻挡，形成位错塞积，使 带割阶的位错继续运动时，割阶将发生攀移，割阶 得晶界附近位错密度增高，而晶内则位错密度相对 的攀移需要晶体提供空位或自间隙原子，这在常温 较低，一旦受到热扰动，则可能出现低密度位错区 或较低的加热温度显然是难以实现的，因此，螺形 吞噬高密度位错区而长大的现象，促进再结晶的发 位错之间的交割常导致位错运动的停顿，为了扭转 生，因此，预变形导致非平衡组织热稳定性降低这 变形能够持续进行，在晶体内部就会激活较多的位 一结果易于理解，这也正是本实验中在经历弯曲变 错源，因而，扭转变形会导致样品内位错分布比较 形的样品上所看到的，由于析出过程的介入，样品 均匀，并且这种均匀的位错分布抗热扰动的能力很 的硬度变化不是单一的软化过程，而是伴随硬度的 强.经历扭转变形的样品在受热时，首先会发生回 起伏 复过程，而回复过程的主要机制是位错的移动和重 相比之下，扭转变形不造成贝氏体热稳定性的 新排列，由于割阶的钉扎作用，位错移动困难，使得 下降这一现象就比较费解.在此，本文尝试根据扭 转变形的特殊性予以分析，扭转变形是一种纯切 变，没有改变体积的效应，从这个意义上来看，扭转 作为一种范性变形所产生的位错应该以只有切应力 分量的螺型位错为主，或者至少是位错的螺型分量 图7不同滑移面上的螺型位错相互交割时产生制阶的示意图 Fig.7 Schematic diagram of jogs produced in crossing of serew dis- 所占权重较高·比如，扭转型小角度晶界就是由两 locations on different slip planes图5 弯曲变形区等温受热不同时间的 TEM 像．（a）1h；（b）20h Fig．5 TEM images in the curved zone of a sample held at 550℃ for different time periods：（a）1h；（b）20h 图6 扭转1500°样品550℃等温受热48h 的 TEM 像．（a） 位错分布的概貌；（b） 局部的位错网 Fig．6 TEM images of a sample held at550℃ for48h after being twisted for1500°：（a） general picture of dislocation distribution；（b） local dislo￾cation net 2∙4 讨论 本工作中最值得注意的现象是‚虽然弯曲与扭 转变形可以产生同样的硬化效果‚但对样品热稳定 性的影响全然不同． 一般来说‚金属的范性变形在微观上对应位错 运动‚位错运动的结果会导致位错增殖．由于运动 位错会受到晶界等障碍物的阻挡‚形成位错塞积‚使 得晶界附近位错密度增高‚而晶内则位错密度相对 较低．一旦受到热扰动‚则可能出现低密度位错区 吞噬高密度位错区而长大的现象‚促进再结晶的发 生．因此‚预变形导致非平衡组织热稳定性降低这 一结果易于理解‚这也正是本实验中在经历弯曲变 形的样品上所看到的．由于析出过程的介入‚样品 的硬度变化不是单一的软化过程‚而是伴随硬度的 起伏． 相比之下‚扭转变形不造成贝氏体热稳定性的 下降这一现象就比较费解．在此‚本文尝试根据扭 转变形的特殊性予以分析．扭转变形是一种纯切 变‚没有改变体积的效应．从这个意义上来看‚扭转 作为一种范性变形所产生的位错应该以只有切应力 分量的螺型位错为主‚或者至少是位错的螺型分量 所占权重较高．比如‚扭转型小角度晶界就是由两 组螺型位错所组成的． 变形量较大的范性变形一般会导致多个滑移系 的开动‚这样就会产生位错相互交割的问题‚而不同 滑移面上的螺型位错交割后一般对其继续运动会产 生很强的阻碍作用．因为螺型位错相交割时会导致 小段刃型位错‚即割阶（图7中 oo′与 pp′）的产生‚ 图7 不同滑移面上的螺型位错相互交割时产生割阶的示意图 Fig．7 Schematic diagram of jogs produced in crossing of screw dis￾locations on different slip planes 带割阶的位错继续运动时‚割阶将发生攀移．割阶 的攀移需要晶体提供空位或自间隙原子‚这在常温 或较低的加热温度显然是难以实现的．因此‚螺形 位错之间的交割常导致位错运动的停顿．为了扭转 变形能够持续进行‚在晶体内部就会激活较多的位 错源．因而‚扭转变形会导致样品内位错分布比较 均匀‚并且这种均匀的位错分布抗热扰动的能力很 强．经历扭转变形的样品在受热时‚首先会发生回 复过程‚而回复过程的主要机制是位错的移动和重 新排列．由于割阶的钉扎作用‚位错移动困难‚使得 ·1546· 北 京 科 技 大 学 学 报 第31卷