304不锈钢冷轧及退火工艺优化的实验研究

以304不锈钢为实验材料,对其退火和冷轧后的性能和组织进行检测和观察,分析了冷轧变形量和退火工艺对304不锈钢组织和性能的影响.结果表明:增大冷轧压下量,退火工艺为1100℃×5 min时获得较高的r值.     

SiC对C194合金时效性能的影响

研究了SiC含量和热处理工艺对C194合金组织与性能的影响。结果表明,冷轧压下量为85%时,经过375℃×2h时效处理后合金的综合性能良好。添加0.6%的SiC时效处理后合金的抗拉强度为339.03MPa,比未添加SiC的时效后的C194合金提高了7.7%,且保持较好的导电性能。同时,SiC能强化时效效果,未添加SiC的合金试样冷轧后直接进行时效处理,其抗拉强度比冷轧后的合金试样提高了0.41%;添加SiC并冷轧后时效的合金,其平均抗拉强度为338.78MPa,比冷轧合金的抗拉强度平均提高了6.14%。     

铝对铁素体不锈钢的组织和力学性能的影响

基于常用铁素体不锈钢钢种439,通过降低硅含量,增加铝含量,得到了3种不同成分的低硅高铝不锈钢.采用金相显微镜研究了其微观组织,并通过拉伸试验及硬度测试对其力学性能进行了分析.结果表明,铝能促进439不锈钢的回复再结晶,细化晶粒.随着439不锈钢合金成分中铝含量的增加,冷轧退火板的晶粒尺寸较小,硬度、屈服强度和抗拉强度升高.     

镀镍Q235与304不锈钢扩散复合及冷轧可行性探究

对表面镀1.5~70μm镍的Q235与304不锈钢在1000℃下进行1~4 h的扩散焊,焊接后的试样经过压下量约69%的冷轧,焊接界面未出现分层。用金相显微镜、SEM及EDS分析了冷轧前后试样结合面的微观结构。结果表明,焊接完成后,在结合面的不锈钢侧形成Cr_7C_3+Fe_3C的析出区,而在碳钢侧形成了贫碳区。可以对焊接完成的试样进行冷轧,冷轧复合板经过1000℃淬火,抗拉强度为710.6 MPa,断后伸长率为22.9%。     

冷轧对纯镍N6组织和力学性能的影响

研究了冷变形对纯镍N6组织和力学性能演变的影响。对纯镍N6试样进行了冷轧变形（20%、30%、50%、70%、90%）。采用扫描电子显微镜（SEM）、电子背散射衍射（EBSD）、X射线衍射（XRD）、显微硬度测量和拉伸试验对冷轧试样的组织和力学性能进行了表征。结果表明,纯镍N6的晶粒得到了细化,不规则取向晶粒转变为与轧制方向平行的条状晶粒。纯镍N6在轧制压下量为90%时,晶粒尺寸达到微纳米级别,其中晶粒直径主要在10 μm以下,占全部晶粒尺寸的94%。轧制试样中低角度晶界分布均匀,与相邻点的10°错向角比例较高。随着冷轧压下量的增加,抗拉伸强度和显微硬度升高,伸长率降低。当冷轧程度为90%时,抗拉强度为837 MPa,显微硬度为2479 MPa,分别是退火态的2.32倍和2.7倍。纯镍N6在不同轧制压下量的断口形貌均包括等轴韧窝、棱纹和台阶断口,为韧性断裂。     

低温退火对冷轧奥氏体不锈钢带硬度和组织的影响

采用TEM、XRD和VSM等分析手段研究了SUS301冷轧不锈钢带低温去应力退火过程中组织和硬度的变化规律.结果显示,低温退火时,SUS301冷轧不锈钢带变形组织发生回复,硬度却随退火温度升高略有上升.退火过程中溶质原子偏聚和相变强化机制共同作用是造成冷轧奥氏体不锈钢带硬度升高的主要原因.     

冷轧及退火工艺对纯铜力学性能的影响

采用四辊轧机对纯铜进行了多道次冷轧,冷轧后的铜带分别在180 ℃和200 ℃进行退火.分析研究了退火铜带的力学性能变化和变形条件对其塑性、变形抗力及显微硬度的影响,探讨了纯铜的应变硬化机理及退火工艺对冷轧纯铜力学性能的影响机制.结果表明,纯铜经冷轧后强度明显提高,最高值达439.3 MPa,硬度值在84.7～96.0 HV0.01之间;冷轧纯铜退火后的抗拉强度、显微硬度降低,伸长率明显提高,但在200 ℃退火时出现了低温退火硬化效应.     

压下量对冷轧+退火态3Cr13不锈钢车板组织和力学性能的影响

选择厚度为4.2 mm的3Cr13不锈钢热轧板作为基材,对固溶处理试样依次进行了冷轧,冷轧压下量分别为60%与80%,使其厚度减小为1.61与1.22 mm,并升温至900～1050℃完成退火。测试了其显微组织结构与力学特性。研究结果表明:在固溶试样中形成了大量再结晶晶粒,大部分呈现等轴状形态,经冷轧后,等轴状形态的铁素体晶粒沿轧向伸长。逐渐增大冷轧压下量后,生成了更多细长晶粒。在冷轧组织内析出了少量黑色与浅白色组织,黑色颗粒成分为TiN,浅白色颗粒主要由Nb(C,N)构成。试样经过冷轧处理后获得了更大的拉伸强度与屈服强度,压下量为80%的试样拉伸强度为981 MPa、屈服强度为929 MPa、伸长率未超过1.2%、硬度为362.8 HV。逐渐增加退火时间后,冷轧试样中形成了更高比例的σ相,以900℃对80%冷轧试样进行退火时达到了最大增幅。以900℃退火更易促进σ相的形核与长大过程。     

冷轧工艺参数对商业纯钛力学性能和腐蚀性能的影响

在液氮温度和室温下对商业纯钛采用不同的压下量进行轧制,并进行真空退火处理。对试样进行单轴拉伸实验和硬度实验研究其力学性能,采用光学显微镜和扫描电子显微镜研究其微观组织和断口形貌,通过电化学实验研究其耐腐蚀性能。结果表明,冷轧可以显著提升商业纯钛的抗拉强度,变形量为90%时可由原始态的281. 4 MPa提升至848. 4 MPa;断裂伸长率由16. 0%降至4. 0%。同时在80%的变形量下,深冷轧制强度(794. 3 MPa)比室温轧制的抗拉强度(691. 8 MPa)更高。随着变形量的增加,断口形貌显示试样由韧性断裂向脆性断裂转变。退火后发生再结晶,硬度大幅度降低,深冷轧制相对室温冷轧的增强强化效果消失。在人工模拟体液中进行开路电位、极化曲线与电化学阻抗谱测试。结果表明,退火使腐蚀电位负移,腐蚀电流密度增大,电荷转移极化电阻减小,退火后纯钛晶粒长大,耐腐蚀性降低。     

工业纯钛ECAP温变形的力学性能及热稳定性

采用两通道夹角φ=90°,外圆角ψ=20°的模具,成功实现了工业纯钛BC方式6道次ECAP温变形,累积等效真应变达到约6.3,制得ECAP温变形试样后,对各道次ECAP温变形后的工业纯钛进行压下量为55％的冷轧变形.同时,观察分析了变形试样的显微组织及性能,并对各道次ECAP温变形试样的热稳定性进行研究.结果表明,经过6道次ECAP变形后,工业纯钛的抗拉强度达到760MPa,伸长率为40％.当退火温度低于400℃时,ECAP变形试样的组织变化不大,显微硬度下降缓慢;当退火温度高于400℃时,由于发生了再结晶,显微硬度显著下降.     

冷轧工艺对301L不锈钢组织及性能的影响

对1.5 mm厚的301L不锈钢板材进行多道次冷轧试验,得到压下率分别为20%,30%,40%的板材;通过对冷轧板材的拉伸试验、金相分析、SEM分析、XRD衍射分析及硬度测试,研究冷轧压下率对301L不锈钢组织及性能的影响规律。研究表明,随着冷轧压下率的增大,301L不锈钢中的应变诱发马氏体会逐渐增多,材料的屈服强度由789 MPa提高至1260 MPa,抗拉强度由977 MPa提高至1317 MPa,显微硬度则提高了120 HV;材料出现晶粒碎化现象,产生细晶强化;同时,由于301L不锈钢中的马氏体相变,20%压下率的301L不锈钢拉伸应变硬化指数要高于30%压下率的301L不锈钢。     

预时效+冷轧变形+再时效对6061铝合金微观组织和力学性能的影响

采用硬度测试、拉伸实验、XRD分析和TEM观察等方法,研究了一种新型形变热处理(预时效+冷轧变形+再时效)对时效硬化型铝合金微观组织和力学性能的影响.结果表明,这种形变热处理不仅能够大幅度提高6061铝合金强度,还能使其保持良好塑性.经过优化处理(180℃,2 h欠时效+75%压下量冷轧变形+100℃,48 h再时效),6061铝合金的抗拉强度和屈服强度分别为560和542 MPa,延伸率为8.5%.微观组织观察表明,合金强度的提高来源于析出强化、位错强化、位错胞强化和高Taylor因子的综合作用;相对于冷轧状态,延伸率的改善则与再时效过程中强化相的再析出和位错的轻微回复有关.     

拉拔压下量对车用Al_2O_3/Cu复合材料组织和硬度的影响

通过TEM和微观组织观察等技术,研究Cu基Al_2O_3增强复合材料在不同拉拔压下量下拔变形过程的显微组织和硬度的演变规律。研究结果表明:铜基体中弥散分布着含量众多的纳米级球形Al_2O_3颗粒,其尺寸在30~50nm之间;随着拉拔压下量的增加,晶粒中位错缠结,均匀度提高;与拉拔方向一致的晶粒尺寸明显被拉长,复合材料晶粒长宽比呈现出明显增大的变化规律。复合材料硬度随拉拔压下量增大而上升;在拉拔压下量低于80%时,硬度表现出抛物线形的变化规律;在压下量达到90%以上时,试样硬度的上升幅度明显增加;压下量为95%时硬度达到最大199 HV。     

退火工艺对430不锈钢冷轧带钢各向异性的影响

实验研究了430不锈钢冷轧带钢在连续退火和等温退火过程中带钢塑性应变比r的变化,分析了冷轧压下量以及退火工艺对带钢各向异性的影响。结果表明,退火后430冷轧带钢在与轧制方向呈90°方向上的塑性应变比r90明显的高于45°、0°方向上的塑性应变比r45、r0,且r45和r0的值较为接近;冷轧压下量增加可明显提高带钢的平均塑性应变比(r),冷轧压下量从60%增加到84%,可使带钢r值从0.9提高到1.3;退火工艺改变并不对430冷轧带钢的塑性应变比产生明显的影响。     

铜对低碳马氏体不锈钢抗菌性和力学性能的影响

采用整体熔炼法在1Cr13低碳马氏体不锈钢中添加适量的Cu,测试其抗菌性、硬度、抗拉强度和冲击韧度,并对断口进行了形貌观察和分析.结果表明:随Cu含量的增加,不锈钢的抗菌性提高;不锈钢的硬度、强度、塑韧性也随之提高,起到强韧化的作用.     

控轧工艺对301奥氏体不锈钢组织及性能的影响

对某厂生产的0.99 mm厚301不锈钢薄板进行冷轧试验,进行了室温拉伸试验、维氏硬度测量、金相组织观察以及X衍射分析。结果表明,在冷轧时形变诱导马氏体相变造成了301不锈钢硬度及强度的增大,且这种增大会随着变形量的增加而增大。     

CH化合物和Ni60A对激光快速成形试件组织与力学性能的影响

采用5 kW横流CO₂激光器在Q235基材上快速成形三种不同成分的304不锈钢粉末,分别为标准304不锈钢粉末,添加CH化合物的304不锈钢粉末,添加CH化合物以及Ni60A的304不锈钢粉末,通过试验方法观察三种不同成分的304不锈钢激光快速成形试件的的显微组织,研究其综合力学性能. 结果表明,在304不锈钢粉末内添加CH化合物能显著提高激光快速成型试件的显微硬度,抗拉强度和断后伸长率,显微组织得到细化;而同时添加CH化合物及Ni60A的试件的抗拉强度及显微硬度得到更大的提高,但断后伸长率却有一定程度的降低.     

SiC_p/Al-Fe-V-Si的板材成形过程中显微组织和力学性能的演变

采用多层喷射沉积工艺制备SiCp/Al-Fe-V-Si复合材料,并分别通过挤压后轧制和热压后轧制工艺制备了板材,分析了复合材料不同状态下的显微组织、物相和力学性能,并研究在轧制过程中复合材料密度和硬度的变化规律。结果表明:挤压后轧制和热压后轧制均能有效致密沉积坯。与挤压后再轧制相比,热压后再轧制材料组织更均匀细小,力学性能更优秀。挤压后再轧制板材抗拉强度为535 MPa,伸长率为4.0%,压下25%前,挤压坯的密度和硬度随之降低;当压下25%时,密度和硬度升高。热压后轧制板材抗拉强度达580 MPa,伸长率达6.3%,压下量低于10%时,热压坯密度与硬度随压下量升高;压下10%至40%,密度和硬度下降;压下量高于40%后,密度与硬度升高。对于两种材料,随着压下量的增加,轧制过程中密度与硬度的变化规律都一致。     

锰的炉前合金化对高碳灰铸铁组织性能的影响

实验设计了合适的化学成分和一定范围的含锰量,研究了锰的炉前合金化对高碳灰铸铁组织和性能的影响.结果显示:锰含量在0.4％～0.6％时,铸铁硬度下降,在0.6％～1.0％时,硬度升高,当锰为0.6％左右时硬度最低,在1.0％硬度时最高；当锰含量为0.7％时抗拉强度最低,在0.8％时抗拉强度最高.当锰含量在0.8％时试样的综合力学性能最好.     

冷轧SIMA法制备镁合金半固态坯料的组织与性能北大核心CSCD

利用冷轧与半固态热处理工艺(冷轧SIMA法)制备了AZ91D镁合金半固态坯料,研究了不同冷轧压下量对半固态坯料显微组织与压缩性能的影响,并探讨了固相颗粒的球化机制与半固态坯料的成形机制。结果表明:随着冷轧压下量的增加,固相颗粒的平均尺寸逐渐的减小、球形率逐渐地增大,液相率逐渐地增大,而半固态坯料的压缩性能呈先升后降的趋势;当冷轧压下量低于8.72%时,对半固态坯料显微组织的影响较为敏感。半固态加热时,固相颗粒的原子尺度界面由光滑小晶面转变为粗糙非小晶面,宏观表现为多边形转变为球形;且随着冷轧压下量的增大,该球形化过程的转变速度显著提高。