δ和γ-相的第一性原理研究及冷軋Inconel 718合金的再結(jié)晶行為.pdf

1、利用基于密度泛函理論開發(fā)出來的Materials Studio-CASTEP計算模塊分析了Inconel718高溫合金中δ相和γ"相的力學性質(zhì)和電子結(jié)構(gòu)特征，隨后通過金相觀察和硬度的測定研究了不同預處理工藝后冷軋Inconel718合金的再結(jié)晶行為。
　　δ相和γ"相的結(jié)構(gòu)經(jīng)優(yōu)化后，利用廣義梯度近似(GGA)和局域密度近似(LDA)的方法計算了其晶格常數(shù)，計算結(jié)果與實驗結(jié)果相一致。計算的δ相和γ"相形成能分別為-1.48 eV/a

2、tom和-0.69 eV/atom，這說明δ相比γ"相的熱穩(wěn)定性更高。由于兩種相的C11-C12和B/G數(shù)值較高，說明兩種相都為硬質(zhì)相，并且具有比較滿意的韌性。從Mulliken布局和分波態(tài)密度(PDOS)的分析，確定在Ni-Nb原子間存在著共價鍵和離子鍵，而電荷密度的分布揭示兩種相中Ni-Ni原子間存在共價鍵，另外在γ"相中還存在著Nb-Nb原子間的共價鍵，因此這兩種相中原子鍵的結(jié)合特征是金屬鍵、共價鍵和離子鍵的不尋常的聯(lián)合。

3、　　采用三種不同的熱處理工藝對合金進行預處理，然后冷軋到不同變形量，將冷軋試樣在不同的溫度下保溫不同時間水冷，采用金相顯微鏡和硬度的測定研究冷軋Inconel718合金的再結(jié)晶行為。結(jié)果表明，A預處理工藝處理后的冷軋試樣的再結(jié)晶溫度范圍為860 ℃～910 ℃，B處理工藝條件下25％和50%冷軋試樣的再結(jié)晶溫度范圍分別為910 ℃～960 ℃和860 ℃～910 ℃，C預處理工藝處理后的Inconel718合金再結(jié)晶溫度范圍為810 ℃