In this study, the ball-on-disk sliding wear and tribocorrosion behavior in the H

Static recrystallization (SRX) behavior of Co-29Cr-6Mo-0.16 N (CCMN) alloy subjected to a prior compression to 30% at room temperature and a subsequent annealing at 1000 °C was ex-situ observed by using an electron backscatter diffraction (EBSD). Ascribed to the large negative stacking fault energy of the alloy at room temperature, it was found that the microstructure of alloy compressed at room temperature is characterized by plenty of intersected strain-induced martensitic transformation (SIMT) ε phase bands with a mean interval of 2–3 μm, which divided the parent grains into fine pieces surrounded by high angle boundaries (HABs). The static recrystallization of CCMN alloy in the subsequent annealing at 1000 °C takes place in terms of transient transition of the HABs into Σ3n boundaries and reorientation of new grains.

The effect of Mg/Ca/Nb/Ag alloying on the morphology and microstructure of powder metallurgy Cu10Fe alloy was investigated systemically in this work. Alloying of Ca reduces the size of Fe-rich particles, while alloying of Mg/Nb/Ag increases the Fe-rich particles. This is attributed to the different roles of various alloying elements on the liquid-phase separation behaviors as well as diffusion of Fe atoms during the solidification. Coarse size spherical Fe-rich particles with a face centered cubic structure are observed in CuFe alloys bearing Mg/Ag/Nb, whilst the alloying of Ca favors the formation of fine spherical Fe-rich particles with a body centered cubic structure. The factor governing the morphology is found to be interfacial energy for CuFe alloys containing Mg/Ag/Nb and elastic energy for Cu-Fe-Ca alloy, respectively. Coarse size Fe-rich particles are hard to deform during subsequent rolling, but the fine Fe-rich particles can co-deform with Cu matrix. This study could provide a detailed picture regarding the influence of various alloying element types on the size, morphology, and lattice structure of Fe phase of CuFe alloy.

The influence of various Fe contents (5, 10, 20, and 40 wt.%) on the microstructure and properties of powder metallurgy Cu–Fe alloy by spark plasma sintering, subjected to cold rolling and aging treatments, was explored. The results showed that, with increasing Fe content from 5 wt.% to 40 wt.%, the distribution of Fe phase evolved from the discrete spheroid to the continuous stagger, accompanying with its size increasing from 0.29 to 1.20 μm. Accordingly, the yield strength of the aged alloy increased from 411.5 to 788.8 MPa, whilst the electrical conductivity decreased from 62.5% (IACS) to 42.0% (IACS). Moreover, a rule of mixture was proposed to calculate the contribution of Cu matrix, primary Fe phase and secondary Fe phase to the yield strength of the alloy, which works well in the prediction of mechanical properties for Cu–Fe alloys with Fe content higher than10 wt.%.

Failure and healing behavior of oxide scales for powder metallurgy superalloy with varying Nb contents (0, 0.5, 1, 2 wt%) during cyclic oxidation were studied. The cyclic oxidation test of four alloys was conducted using the discontinuous thermogravimetric method which consists of 100 cycles of 1 h exposure in air from 20 °C to 900 °C. The oxide scales after cyclic oxidation were systematically characterized by scanning electron microscope (SEM), laser scanning microscopy (LSM) etc. It has been found that the spallation of oxide scale in all alloys took place via expanding of the initiated cracks at grain boundaries into grain matrix. After spallation, the exposed alloy matrix would be re-oxidized into a Cr2O3 layer to recover the failed oxide scales. The spallation tendency of oxide scale was significantly inhibited by Nb addition. This can be ascribed to the faster regeneration of Cr2O3 layer in alloy with higher Nb content.