罩式退火无间隙原子钢的最优冷轧压下率的确定

以工业生产的含钛、铌和含钛的两种无间隙原子(IF)钢热轧钢板为试验材料,在实验室研究了冷轧压下率对两种IF钢的显微组织、力学性能和再结晶织构的影响。结果表明:在试验条件下,两种试验钢经不同冷轧压下率冷轧和720℃×5 h罩式退火后,再结晶完成,随着冷轧压下率的增加,晶粒变得细小均匀,退火后得到的织构也增强,并且织构类型有转向{111}织构的趋势;塑性应变比r90在压下率为70%时达到最大值,随着冷轧压下率的进一步增大,r90值减小;应变硬化指数n90值逐渐降低。最后提出工业生产中冷轧压下率最佳范围为70%~80%,可获得良好的深冲性能。     

二次冷轧压下率对含钒钛取向硅钢组织和织构的影响

在实验室条件下模拟薄板坯连铸连轧工艺流程试制含钒钛普通取向硅钢,采用不同的二次冷轧压下率进行轧制并研究了其对组织和织构的影响.结果表明:当二次冷轧压下率为60％时,组织中与轧向呈约35°夹角的Ⅰ类宽切变带最为密集,这有利于在最终二次再结晶退火中获得位向准确的高斯晶粒.一次冷轧板以α线织构为主,当压下率增大时,α线织构组分取向密度逐渐减小,逐渐转变为α+γ混合纤维织构.二次冷轧板以γ纤维织构为主,随着压下率的增大,以{111}<112>位向为代表的γ纤维织构逐渐增大,压下率增大到60％时,{111}<112>取向密度达到4.135,之后继续增大压下率,{111}<112>强度提升有限.在实验条件下,最佳的一次冷轧压下率为72％,二次冷轧压下率为60％,最终成品可发生完善的二次再结晶,成品磁性能P17达到1.049W/kg,B8达到1.950 T.     

二相粒子对低碳铝镇静钢织构演变规律的影响

通过单向拉伸实验检测力学性能,利用透射电镜观察化学成分不同的两种低碳铝镇静钢的析出相粒子,利用X射线衍射仪测量钢中各种织构的含量。经73%的压下率冷轧和700℃×4h退火处理,2#试样比1#试样屈服强度高28MPa,抗拉强度高19MPa,r值低0.24。结果表明:1#试样的{111}织构含量在冷轧、退火过程中都增加,Goss织构含量都减少,{100}织构含量冷轧后增加,退火后又明显减少;2#试样退火过程中析出大量Al2O3粒子抑制AlN粒子的析出,且其作为新的形核质点改变了形核机制,退火后Goss织构和{100}织构含量增加,而{111}织构含量减少,r值降低,不利于深冲性能;细小的Al2O3粒子的析出形成了细晶强化和沉淀强化,试样的屈服强度和抗拉强度都明显升高。     

3104铝合金再结晶织构的研究

应用取向分布函数(ODF)研究和分析了3104铝合金经不同工艺退火后的再结晶织构.结果表明:3104铝合金,形变织构由C{112}〈111〉,B{110}〈112〉,S{123}〈634〉织构组分组成;退火温度和保温时间对3104铝合金再结晶织构有重要影响,在低温短时退火时立方织构取向密度较弱,但随温度升高和保温时间的延长,立方织构取向密度逐渐增加,在经350℃60min,400℃60min和450℃15min等温退火后,再结晶基本完成,立方织构取向密度在400℃保温60min退火时达到最大,约为10级,但仍保留有少量冷轧织构;随着退火温度的升高,第二相粒子Al6(Fe,Mn)和Al(Fe,Mn)Si在再结晶过程中起到了粒子促进形核作用(PSN).     

CGO硅钢初次再结晶组织及织构演变规律

对3%(质量分数)Si CGO硅钢冷轧板进行初次再结晶退火实验,设置不同的退火保温时间,将退火后的样品分别使用OM,TEM及EBSD进行分析,观察其微观组织、位错及织构分布,研究CGO硅钢初次再结晶过程中组织及织构的演变规律。结果表明:随着退火保温时间的延长,回复再结晶的程度增加,当保温时间延长至300s时,再结晶基本完成且呈现等轴晶状态,随着保温时间的延长,组织中位错密度降低。初次再结晶退火保温时间对初次再结晶织构分布有影响:随着保温时间的延长,{111}〈112〉和{110}〈112〉织构含量不断下降,{111}〈110〉织构的含量先减少后增加,立方及旋转立方组分基本保持不变,Goss织构组分逐渐增多。当保温时间较短时,晶粒取向差主要为小角度晶界并存在大量亚晶,随着保温时间的延长,大角度晶界逐渐增多。     

冷轧原料组织对再结晶组织及织构演变影响的研究

取相同的CsP热轧板1#和2#试样,1#试样经热处理将晶粒尺寸调大,2#试样不作组织调整,并进行5道次连轧和罩式退火处理。然后采用基于扫描电镜上电子背散射衍射分析方法研究了冷轧原料组织对再结晶过程中组织和织构演变规律。结果表明：经组织调整后大晶粒的1#试样,作为冷轧原料轧制成的冷轧板后在530℃时就开始发生再结晶,且再结晶晶粒长大比较均匀,而不作组织调整的2#试样经冷轧后在545℃时才有很少量的再结晶晶粒在晶界生成;1#试样在再结晶初期545℃时有利于深冲性能的（111）面织构含量最高且为59．6％,2#试样在575℃时（111）面织构含量最高且为64．1％;根据织构演变规律,1#和2#试样应采用不同分段分级退火工艺,才可使最终冷轧板具有更多的有利于深冲性能的（111）面织和少量的（001）面织构。     

AZ31B镁合金带材热轧过程组织均匀性及性能研究

本文开展了变形温度为300、350、400 ℃和总压下率分别为15%、30%、45%、60%的AZ31B镁合金带材热轧试验,分析了不同工艺参数对轧后带材的微观组织及力学性能的影响规律。研究表明:随着轧制温度的升高,再结晶百分数增加,晶粒细化显著,组织均匀性增强;当温度达到350 ℃时,由于中间退火保温导致再结晶晶粒长大,使温度进一步升高,对再结晶程度的影响减弱,轧后带材晶粒度和延伸率均有降低;相比温度参数,提升总压下率对晶粒细化效果更为显著,轧制温度为300 ℃,压下率为60%时近表面平均晶粒尺寸由10 μm细化至3.7 μm,中心层晶粒尺寸细化至4.9 μm,组织分布较为均匀;压下率的增加有效改善了组织均匀性,使轧后带材延伸率显著增加,拉伸断口的韧窝增多,且逐渐加深。     

冷轧Al_(0.3)CoCrFeNi高熵合金退火再结晶组织和织构的演变

利用维氏硬度计(HV)、X射线衍射仪(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM),研究了90%冷轧Al0.3CoCrFeNi高熵合金在900℃退火过程中的微观组织和织构演变规律。结果表明:退火0.5h合金发生完全再结晶,退火孪晶形成于再结晶面心立方(FCC)晶粒内;经退火1h后,富集Al-Ni原子的有序体心立方(BCC)相优先于FCC相的晶界处形核,且FCC相和BCC相均随着退火时间(1h~10h)的延长而发生晶粒长大。再结晶FCC相的织构组分主要为强{123},〈634〉S织构和强α-{110}纤维织构,{001}〈100〉立方织构随着退火时间的延长也逐渐转化为强织构;再结晶过程的进行使无择优取向的初始BCC晶核选择性长大,{111}〈112〉织构从而演变为强BCC相织构。     

加磷高强Ti-IF钢的最优卷取温度和冷轧压下率的确定

以工业生产的加磷高强Ti-IF钢为试验材料,在实验室研究了卷取温度和冷轧压下率对试验钢显微组织、力学性能和织构的影响.结果表明:在试验条件下,试验钢在不同冷轧压下率下,卷取温度在550～600℃时,再结晶完成;不同卷取温度下,随着冷轧压下率的增加,晶粒变得细小均匀;卷取温度在600℃时,不同冷轧压下率下的屈服强度、抗拉...     

0.20mm CGO硅钢高温退火Goss晶粒起源及异常长大行为研究

利用X射线衍射织构分析技术和电子背散射衍射微织构分析技术,对0.20mm CGO硅钢薄板在高温退火缓慢升温过程中表层和次表层的织构演变规律进行了研究。结果表明:0.20mm CGO硅钢在高温退火过程中经历了低温回复、初次再结晶、初次再结晶晶粒长大和二次再结晶形成最终锋锐Goss织构的演变过程。Goss取向晶粒最初起源于变形回复基体中残存于{111}〈112〉形变带上少量的Goss晶粒亚结构,600℃保温2h后,Goss取向晶粒率先从变形基体中转变形核,在随后的升温过程中逐渐发生再结晶,Goss取向晶粒在此过程中并不具有尺寸优势,700℃时初次再结晶完成,基体中以γ纤维织构和{112}〈110〉织构为主;随着退火温度的升高,Goss晶粒的含量和平均晶粒尺寸逐渐增加,在900~1000℃之间,Goss取向晶粒迅速"吞噬"其他取向晶粒形成锋锐的Goss织构,1000℃时已经发生了二次再结晶。     

正火工艺对冷轧态低合金低温钢组织及拉伸性能的影响

采用拉伸性能、显微硬度测试及OM、SEM、TEM等实验方法研究了正火工艺对冷轧态低合金低温钢板组织演变和拉伸性能的影响。结果表明,热处理温度为700℃时,冷轧试样仅处于回复阶段,铁素体基体内为严重的位错缠结组态和位错网格结构;正火温度升高至750℃和800℃时,冷轧组织再结晶及相变过程同时发生,以M/A小岛为特征的粒状组织出现;860℃完全正火组织为等轴铁素体和弥散珠光体,位错呈稀疏的位错墙组态。23%压下率冷轧试样经860℃正火后铁素体晶粒尺寸由10%压下率冷轧试样的12.0μm细化到10.2μm。正火温度为860℃时,冷轧试样达到最佳的强塑性配合,10%和23%压下率试样的强塑积分别为20 007 MPa%、17 850 MPa%。与700℃正火试样相比,860℃正火试样拉伸断口附近及颈缩区组织中微孔数量显著降低,拉伸变形能力改善。     

低碳Cr-Mo系深冲双相钢组织与织构演变

通过组织观察以及TEM与XRD技术研究了低碳Cr-Mo系深冲双相钢组织与织构演变规律。结果表明:奥氏体未再结晶区终轧有利于形成{112}〈111〉织构,冷轧过程中{001}〈110〉,{112}〈110〉与{223}〈110〉织构稳定增加,退火过程中形成有利于深冲性能的〈111〉//ND以及{554}〈225〉与{332}〈113〉织构;820℃与860℃临界区退火后γ纤维织构密度差异较小,但是高温退火增大{111}〈110〉与{111}〈112〉织构的取向密度差值,归因于贝氏体中的固溶碳以及贝氏体相变时的变体选择;高温卷取能诱发热轧板中Mo基碳化物粒子析出,并在退火保温过程中回溶,既能发展再结晶织构,又能促进第二相形成。     

深冲IF钢再结晶{111}纤维织构形成机制探讨

为了探讨深冲IF钢再结晶织构与退火温度之间的关系及{111}再结晶织构形成机制,采用X射线衍射三维取向(ODF)和背散射电子衍射(EBSD)分析技术并结合金相组织观察,利用Gibbs-Thom son方程对冷轧IF钢在不同退火温度下的再结晶织构演变规律及形成机制进行研究.实验结果表明:随着退火温度的增加,再结晶量逐渐增多,γ纤维织构强度亦相应增强,同时,α纤维织构强度则逐渐降低;冷轧IF钢再结晶初期的织构转变主要发生在γ纤维织构之间.研究表明,再结晶核心的形成主要以"显微择优形核"为主,晶核的长大则主要以择优生长为主,而Σ重位点阵晶界在再结晶γ纤维织构形成过程中起着重要作用.     

冷轧及中间退火过程中GH4700镍基合金管组织演变规律研究

利用光学金相显微镜研究了GH4700合金在冷轧以及中间退火过程中的组织演变规律,建立了中间退火过程中再结晶晶粒长大方程。实验结果表明:随着冷轧变形量增大,晶粒的变形均匀性逐渐变好,GH4700合金的屈服强度和抗拉强度增大,延伸率降低;当退火温度为1130℃、保温时间为15min时,组织发生完全再结晶且分布均匀,是较合适的一次冷轧中间退火工艺;所建立的晶粒长大模型预测结果与试验值吻合较好。     

高温退火时间对含铌低温取向电工钢二次再结晶行为的影响

利用OM、SEM、EDS、EBSD等技术观察和分析二次再结晶中断抽出试样的组织和取向.结果表明:高温退火保温时间达到5 h时,部分晶粒发生了二次再结晶,随着二次再结晶持续时间的延长,发生二次再结晶晶粒的数量显著增多,达到25 h时基本形成了完全的二次再结晶组织.Goss织构随保温时间的延长逐渐增多,而{111}〈112〉织构和{411}〈148〉织构含量显著降低,Goss织构含量在退火保温25 h时达到91.1％,其强度达到284.771;抑制剂随高温退火时间的延长逐渐粗化,其对晶界的钉扎逐渐减弱直到完全失去抑制作用.     

高温卷取的热轧态原料与常化态原料生产高牌号无取向硅钢的比较

研究了采用高温卷取热轧态原料和常化态原料生产高牌号冷轧无取向电工钢组织、织构和磁性能。研究发现钢卷采用750℃高温卷取,下线后立即采用"保温罩"对钢卷进行保温,时间96h,然后空冷至100℃时上线生产的工艺可取代常化工艺生产高牌号冷轧无取向电工钢。冷轧上线前,热轧态原料的表层为大量的再结晶组织,这部分组织包括了热轧轧制时保留下来的动态再结晶组织,钢卷本身高温回复后产生再结晶晶粒,以及在保温罩内保温时形成的再结晶组织。高温卷取的热轧态和常化态的热轧卷作为原料时,试样织构类型相似,取向分布密度接近,再结晶后织构类型仍然相似,取向分布密度仍然接近。Goss织构对磁性能增加有促进作用。实验钢中较好的磁性能对应的织构[{100}+Goss]/{111}的比值较高,体现了织构的遗传性。     

退火温度和时间对用电沉积法制备的高硅钢性能的影响

研究了退火温度和退火时间对电沉积硅钢试样中的断面层组织、硅在试样中的分布情况、织构分布和磁性能的影响。结果表明:退火温度为1000℃、退火时间为210 min时得到的试样晶粒分布均匀、硅在试样中分布均匀、硅平均浓度为6.3715%(接近6.5%)。试样的织构分析及磁性能检测的结果表明,在较高温度下延长退火时间可增加{100}和{110}面织构,降低铁损,所得试样的磁性能较为良好。     

微碳DP钢在连续退火加热段的组织与织构演变

利用扫描电镜、X射线衍射和电子背散射衍射技术研究了微碳DP钢在连续退火加热段的组织与织构演变。结果表明:热轧组织为铁素体加退化态珠光体,冷轧过程中铁素体被拉长并出现一定量的形变带;再结晶初期(720℃到750℃),多边形铁素体体积分数约30%,形变带易诱发{001}~{112}110取向晶粒优先形核与长大;再结晶后期(750℃到780℃),铁素体完全再结晶,硬质相逐渐溶解,111//ND纤维晶粒逐渐吞噬110//RD晶粒而长大。{001}110取向密度在再结晶初期和相变阶段剧烈增加,而相变对111//ND织构影响较小。     

高硅钢薄板退火过程中的织构演变

采用传统的轧制和退火工艺制备了0.30mm厚的6.5%（质量分数）Si高硅电工钢薄板,采用X射线衍射技术对退火过程中的再结晶织构进行了研究。冷轧高硅钢薄板700℃退火形成以{111}〈112〉为峰值的γ织构（〈111〉∥ND）和以{001}〈210〉为峰值的{001}织构;而900℃以上温度退火则形成强{001}〈210〉织构。进一步的研究表明是在晶粒长大过程中{001}〈210〉发展成为主要再结晶织构组分。     

冷轧压下率及初始高斯晶粒取向度对超薄取向硅钢织构演变与磁性能的影响

以不同高斯取向度的取向硅钢成品板为初始原料,采用一次冷轧法制备0.06~0.12mm厚的取向硅钢薄带。利用EBSD取向成像技术研究冷轧压下率以及初始高斯晶粒取向度对超薄取向硅钢织构演变与磁性能的影响。结果表明:随着冷轧压下率增大和厚度减小,退火后再结晶织构增强,当压下率为70%时,再结晶织构中RD∥〈001〉织构最锋锐,磁性能最佳;初始样品高斯取向度越高,制备的薄带样品磁性能越好;因此,生产高性能的取向硅钢薄带应选用初始高斯晶粒取向度较高的成品板。