热处理工艺对6.5wt%高硅电工钢复合板磁性能的影响

将1 mm 6.5wt%高硅电工钢复合板在450～650 ℃范围内进行中温轧制。通过光学显微镜观察了温轧后和不同热处理工艺处理后复合板的显微组织;测试了温轧0.5 mm复合板不同状态的磁感应强度和铁损,通过显微硬度测试确定了硅元素均匀化的情况。研究表明,中温变形后的复合板塑性差、裂纹多、硬度高、磁性能差;退火工艺不能消除复合板高硅层的裂纹,对其磁性能没有本质提高;合适的扩散退火工艺可以消除中温变形中芯层出现的裂纹、降低复合板芯层的硬度、大幅度提高磁性能。     

低温回火工艺对冷轧6.5%高硅电工钢复合板的影响

将温轧后的0.38mm 6.5%(质量分数)高硅电工钢复合板在冷轧前进行不同的热处理工艺,通过光学显微镜观察了不同状态的复合板经过冷轧的显微组织;测试了各组复合板冷轧后的磁感应强度和铁损,对比了复合板冷轧前后的显微硬度值。研究表明,中温变形后的复合板空冷至室温后直接冷轧,其塑性差、裂纹多、硬度高、磁性能差,低温回火工艺不能阻止复合板在冷轧过程中出现裂纹,对其室温塑性和磁性能没有本质提高,淬火结合低温回火工艺可以有效地抑制复合板芯层发生有序相转变,可以显著提高其室温塑性和磁性能。     

大变形冷轧Fe-6.5%（质量）Si高硅钢薄板组织性能的研究

Fe-6.5%（质量）Si合金具有优异的软磁性能,有着良好的发展前景。但由于该合金中有序相的出现,人们难以用普通轧制的方法得到该合金的薄板。本文利用热轧,温轧,冷轧方法,结合相关的热处理手段,得到该合金0.05 mm薄板。通过在不同温度下热处理,利用光学显微镜,扫描电镜,X射线仪,拉伸机,显微硬度仪,研究该薄板组织结构和力学性能的变化。利用磁滞回线仪研究薄板热处理前后直流磁性能的变化。通过研究发现,0.05mm轧态薄板具有一定的塑性,断裂强度高达1.93 GPa。热处理使薄板硬度降低,塑性降低,特别是在650℃以上,材料发生了再结晶后,变化尤为明显。究其原因是有序相B2向DO3的转变及〈001〉面织构的消失。     

温轧Fe-3%Si硅钢带的组织和性能

采用热轧-温轧工艺制备了表面质量良好的0.35 mm厚的Fe-3%Si硅钢带。对热轧、温轧以及退火试样进行显微组织观察,运用TEM观察析出物在热轧、温轧、退火时的析出特点,同时测量了该合金温轧薄板的磁性能。研究表明,热轧时析出物较多,大多为细小弥散的Cu Mn S化合物,平均析出大小为43 nm,分布密度约1.5×10~(10)个/cm~2。析出物在退火后较多,主要也是Cu Mn S化合物,平均尺寸大小为52.9 nm,分布密度约2.5×10~(10)个/cm~2,相对于热轧,析出粒子更大更均匀,抑制晶粒长大作用明显。通过热轧-温轧-退火工艺制备的Fe-3%Si薄板板材成形性和表面质量较好,磁感应强度为1.78 T,铁损为3.229 W/kg。     

热变形对Fe-3%Si钢软化率的影响及其组织表征

采用热力模拟方法对Fe-3%Si钢热变形参数对静态再结晶的影响以及显微组织和晶界特征进行了研究。结果表明,对于单相铁素体硅钢而言,变形(等温)温度越高,应变和应变速率越大,再结晶动力学进程越快。在应变为0.8、应变速率为2 s~(-1)和等温3000 s条件下,变形(等温)温度从900℃提高到1100℃时,再结晶软化率由28%提高到70%以上。对于含奥氏体的硅钢,热变形参数对软化率的影响与不含奥氏体的硅钢呈现基本相同的规律,但奥氏体的出现增加了材料的再结晶率。对于初始晶粒尺寸为131μm,奥氏体含量为8%的Fe-3%Si钢,会随着退火时间的增长,小角晶界从轧后1 s淬火到轧后退火50 s由24%降至7%。等温时间达到15 s以内,大角晶界明显增加,小角晶界大幅减少。50 s时小于5°的取向差完全消失。     

包覆浇铸结合热变形工艺制备6.5wt%高硅电工钢复合板

通过包覆浇铸和传统的热塑性变形工艺制备了覆层为Q235低碳钢、芯层为含硅10wt%硅铁合金的6.5wt%高硅电工钢复合板,并用光学显微镜和扫描电镜分析了覆层和芯层之间的冶金结合状况、微观组织变化和合金元素分布。经适当的扩散退火工艺可消除热塑性变形过程中产生的裂纹,同时复合板转变成单层的6.5wt%高硅钢薄板。通过显微硬度测试,确定了材料中的Si含量。结果表明,真空冶炼炉对脆性显著且难变形含硅10wt%的硅铁合金进行包覆浇铸,在传统轧机上可对其进行大压下的塑性变形,可为6.5%高硅电工钢板材的生产提供一种短流程方法。     

热处理对65Mn钢表面渗硼层组织和性能的影响

研究淬火-中温回火和等温淬火两种热处理工艺对65Mn钢表面渗硼层组织和性能的影响。结果表明:经该工艺热处理后,65Mn钢表面渗硼试样呈现出典型的表硬芯韧组织特征,其表面为高硬抗磨的硼化物,芯部为强韧的回火屈氏体或下贝氏体;同时,渗硼层物相由以FeB相为主转变为以Fe2B相为主,虽硬度、耐磨性有所下降但其脆性降低了1～2个等级;此外,等温淬火处理在降低热处理应力、保持表面硬度及耐磨性和改善芯部强韧性等方面均好于淬火-中温回火处理。     

低温取向硅钢热轧态组织及织构的研究

利用热模拟试验机、光学显微镜和X射线衍射仪对Fe-3.2%Si低温取向硅钢热轧工艺参数对组织及织构的影响进行了研究。结果表明,Fe-3.2%Si硅钢在1110℃粗轧、880℃终轧,轧后以10℃/s的速度冷却到550℃卷取,然后空冷到室温,热轧硅钢板沿板厚方向的显微组织不均匀性显著,对后续发展完善的二次再结晶有重要作用。无论是热轧板,常化板还是冷轧板,它们的织构集中分布在γ取向线上,γ取向线的织构除取向密度不同外,织构种类是一致的,这说明γ取向线上织构是有继承性的。从热轧到常化,织构取向密度显著减小,经二次冷轧后,织构密度又显著升高,可见,轧制变形有助于织构的形成并使织构强度升高。     

温轧温度对高硅钢力学性能及织构的影响

Fe-6.5wt%Si合金是一种具有高磁导率,低矫顽力和低铁损等优异软磁性能的合金。但是,室温脆性和低的热加工性能限制了其在工业领域的应用。人们难以用普通轧制的方法得到该合金的薄板。在实验室条件下利用热轧、温轧方法,结合相关的热处理手段,得到该合金0.3 mm温轧薄板。利用光学显微镜、显微硬度仪、扫描电镜研究不同温轧温度对该薄板组织结构、力学性能的影响。     

22MnB5高强钢与201不锈钢温轧复合板组织性能研究

采用温轧工艺制备22MnB5高强钢与201不锈钢的复合板,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射、拉伸实验等方法研究了复合板的界面组织及力学性能。结果表明,温轧工艺制备的不锈钢复合板从基层到覆层之间依次为脱碳层、结合界面、渗碳层3种组织形貌。脱碳层的厚度随着压下率的增加而增大,覆层的奥氏体组织发生了形变诱发马氏体相变,热处理后的基层组织为板条马氏体。复合板界面处出现元素的相互扩散,且C、Cr、Mn元素的扩散能力较强,热处理后扩散层厚度增加。随着压下率的逐渐增加,复合板的抗拉强度增加、伸长率降低。热处理后复合板的抗拉强度达到1160 MPa以上,伸长率有所提高。     

热处理对Fe-6.5wt%Si合金冷轧薄板组织及磁性能的影响

Fe-6.5wt%Si合金具有优异的软磁性能,但由于有序相的出现,室温塑性低,很难用传统的轧制方法制备薄板。研究了一种特殊的轧制方法和相应的热处理工艺,冷轧出了厚度为0.03～0.05mm的该合金薄板。在制备过程中,通过观察热处理前后材料显微组织,硬度和结构的变化,研究热处理对材料塑性的影响;通过观察冷轧薄板热处理前后磁性能的变化,研究热处理对磁性能的影响。研究表明,通过采取不同的热处理手段,可以抑制部分有序相的生成,提高材料塑性或者生成有序相,提高材料磁性能。     

热处理工艺对含Mn高硅钢热轧带的组织及硬度的影响

研究了热处理工艺(退火温度、保温时间、冷却方式)对含Mn的Fe-6.5wt％Si高硅钢热轧带的显微组织及硬度的影响.结果表明,退火温度对Fe-6.5wt％Si合金的组织和显微硬度均有较大影响,随退火温度升高,平均晶粒尺寸和显微硬度均明显增大.小于1h退火时,晶粒长大缓慢,而长时间(＞1 h)退火时,一些次表层晶粒将发生异常长大.水冷组织比空冷组织略细小,但水冷显著降低了显微硬度.Mn含量提高能抑制850℃退火时晶粒的长大,并且促进退火后高硅钢的软化.     

加热温度和冷却速率对取向硅钢组织和织构的影响

在实验室条件下,参照冶炼浇注和直接轧制工艺试制了含0.2%Cu的Fe-3.0%Si钢,分析了1200℃和1150℃加热温度以及轧后不同冷却方式对热轧过程的金相组织和织构的影响。结果表明:加热温度1200℃,轧后雾冷能更好地保存热轧过程的组织和织构梯度,具有更高的高斯织构含量。研究结果能为后续使用冷轧工艺生产高性能取向硅钢提供基础。     

温轧路径对钛/钢爆炸复合板抗剪切强度的影响

对爆炸复合的钛/钢复合板进行了一道次60%的温轧,研究了一道次温轧钛/钢爆炸复合板的近界面微观组织及剪切强度。结果显示,一道次温轧工艺可以引起钛层和钢层近界面组织的显著剪切变形。由于剪切变形,钛层形成了RD分散织构。钢层含有高组份的旋转立方织构及低组份的γ纤维织构。对比常规多道次轧制方法,由于剪切变形可细化界面化合物,使得一道次温轧钛/钢复合板抗剪切强度得到提升。     

热处理对累积叠轧Ti/Ni叠层复合材料组织与性能的影响

研究了热处理对累积叠轧多层Ti/Ni复合材料显微组织与力学性能的影响。结果表明,钛层与镍层的再结晶温度均在500 ℃左右,并且首先在界面附近的组织发生静态再结晶形核与晶粒长大现象;经200 ℃×8 h退火处理后,复合板的强度与硬度均达到最高值,此时抗拉强度为691.5 MPa,钛、镍层平均硬度分别为198.8 HV0.1和226.5 HV0.1;经500 ℃×2 h退火后,复合板断后伸长率达到最高值59.7 %。     

Fe-6.5Si�߹������������D03��Ķ�������

 Fe-6.5Si高硅钢是一种具有高磁导率、低矫顽力和低铁损等优异性能的软磁材料。但有序相B2和D03,尤其是D03相的出现会使高硅钢的硬度和脆性急剧升高,并对薄板的轧制加工产生非常不利的影响。由于该合金中同时存在A2、B2和D03三相,且X射线衍射峰大量重叠,给D03相的定量分析带来困难。采用直接比较法定量分析D03相的体积分数,结果表明,h+k+l为偶数时A2与B2相{hkl}晶面衍射的结构因子相同。若将A2与B2合并成一相处理,适当调整X射线衍射直接比较法的关系式,进而对D03相的特征衍射峰与三相重叠的衍射峰进行直接比较,即可计算出D03相的体积分数。     

初始晶粒和奥氏体含量对Fe-3%Si钢真应力-应变及软化曲线的影响

通过在热力模拟试验机上采用不同工艺参数的单道次压缩和等温喷水淬火实验,研究了初始晶粒尺寸和奥氏体含量对Fe-3%Si钢应力-应变曲线和软化量的影响。结果表明:从800℃到1200℃,初始奥氏体含量随着等温温度的提高而增加,平均奥氏体含量由约4%增到约13%,其分布状态由弥颗粒状散趋向聚集粗化成棒状;在1200℃等温1~5 min,单相硅钢平均晶粒尺寸长大速率为144μm/min,而双相硅钢平均长大速率为68μm/min。在加工硬化阶段,奥氏体含量和初始晶粒尺寸对真应力-真应变曲线影响较小,当加工硬化和动态软化达到平衡时,随着奥氏体含量和晶粒尺寸的增加应力值降低。单道次压缩+等温淬火实验表明,初始晶粒越小,奥氏体粒子含量越高,硅钢再结晶软化率提高越快,再结晶分数越高。     

初始晶粒和奥氏体含量对Fe-3%Si钢真应力-应变及软化曲线的影响北大核心CSCD

通过在热力模拟试验机上采用不同工艺参数的单道次压缩和等温喷水淬火实验,研究了初始晶粒尺寸和奥氏体含量对Fe-3%Si钢应力-应变曲线和软化量的影响。结果表明：从800℃到1200℃,初始奥氏体含量随着等温温度的提高而增加,平均奥氏体含量由约4%增到约13%,其分布状态由弥颗粒状散趋向聚集粗化成棒状;在1200℃等温1~5 min,单相硅钢平均晶粒尺寸长大速率为144μm/min,而双相硅钢平均长大速率为68μm/min。在加工硬化阶段,奥氏体含量和初始晶粒尺寸对真应力-真应变曲线影响较小,当加工硬化和动态软化达到平衡时,随着奥氏体含量和晶粒尺寸的增加应力值降低。单道次压缩＋等温淬火实验表明,初始晶粒越小,奥氏体粒子含量越高,硅钢再结晶软化率提高越快,再结晶分数越高。     

建筑用B445R高铬铁素体不锈钢热处理工艺研究

采用显微组织观察、室温拉伸性能测试、硬度测试等方法,研究了不同热处理工艺对热轧态B445R高铬铁素体不锈钢显微组织及力学性能的影响规律。结果表明:由于热轧态B445R钢组织中析出的σ相、Laves相等第二相粒子,发生第二相强化,使材料强度提高,伸长率降低。热轧态B445R钢的伸长率为14.2%,无法满足伸长率20%的卷取条件。B445R钢经1100℃热处理后,σ相、Laves相完全溶于基体中,明显消除了热轧态B445R钢第二相强化和加工硬化。1100℃/60 s热处理后,B445R钢抗拉强度、显微硬度和伸长率分别达到603 MPa、215.4 HV和25.3%,比热轧态试样的伸长率提高了78.2%。     

退火温度对Mg-Li/Al复合板界面组织与结合强度的影响

通过温轧制备5083Al/Mg-9.5Li-2Al/5083Al复合板,经200℃～400℃退火1h处理,利用扫描电子显微镜(SEM)和EDS对所制备的复合板进行显微组织结构观察,采用粘连法测试退火复合板的结合强度。结果表明,200℃温轧可以制备出界面结合良好的5083Al/Mg-9.5Li-2Al/5083Al复合板;复合板在350℃以上退火可形成连续的扩散层,扩散层由靠近镁锂合金一侧的Mg17Al12相和靠近铝合金一侧的Al3Mg2相组成,Li原子固溶于Al3Mg2相中;结合强度测试结果表明,当退火温度为350℃时,界面结合强度最高,达到了20MPa。