Zr-Sn-Nb-Fe锆合金板材轧制及热处理过程中的晶粒组织演变

采用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)分析研究了Zr-Sn-Nb-Fe锆合金板材在热轧及退火→中间冷轧及退火→成品轧制及退火的全工艺流程中晶粒组织的演变规律。结果表明,热轧后合金组织沿轧制方向呈带状分布,晶粒粗大并破碎变形;中间冷轧和成品轧制后合金为沿轧制方向带状分布的细小形变组织,合金组织明显细化;中间退火和成品退火后合金中晶粒再结晶程度较热轧退火时明显提高,晶粒取向差逐渐向正态分布变化,晶粒组织也逐渐均匀化和细化,最终获得细小、均匀分布的完全再结晶晶粒组织,晶粒度12级。     

汽车用高性能3004铝合金板材生产工艺研究

对汽车用3004铝合金板材的生产工艺进行了研究,通过控制合金化学成分,试验研究冷轧工艺路线、退火温度对3004铝合金板材组织与性能的影响,确定了对热卷采用多道次冷轧至成品厚度板材的工艺路线,成品退火制度为340℃(11+1)h。生产出的0.4 mm厚度板材抗拉强度为180 N/mm2～185 N/mm2,伸长率为19.1%～20%,均超过标准规定值及用户的要求值,深冲性能良好,满足汽车用材的要求。     

1052 PS版铝板基的晶粒细化机制

研究了热轧、中间退火、冷轧制备1052 PS铝板基过程中的晶粒细化机制,观察了各步骤材料的显微组织,对成品板材进行了力学性能分析。结果表明:(1)通过文中所述工艺制备的板材试样的晶粒从210μm减小到20μm左右;(2)试样的晶粒尺寸越小,显微硬度越高;(3)经过中间退火工艺后的试样比未经过中间退火的试样的质量要好些,且经过中间退火后的试样随着冷加工变形量的增加,晶粒尺寸减小,力学性能提高。     

690合金管冷轧及退火处理过程中的组织演变

利用光学金相显微镜和扫描电子显微镜研究了690合金一次冷轧管在中间退火过程中的组织演变规律,以及不同固溶处理制度对690合金二次冷轧管（成品尺寸管）的晶粒度和碳化物回溶行为的影响,并建立了退火过程中再结晶晶粒长大方程。试验结果表明：一次冷轧管中间退火最优工艺是1100℃/5 min,所建立的晶粒长大模型预测结果与实验值吻合很好,成品管经1100℃/3 min固溶后,平均晶粒尺寸在23.5μm左右,晶粒组织均匀,碳化物完全溶解。     

工艺因素对3104铝合金板材织构和制耳的影响

研究了主要工艺参数对３１０４铝合金板材织构和制耳的影响。研究发现，提高热轧终轧温度，加大热轧压下率和中间退火前采用小压下率冷轧，均可能增加３１０４合金板材立方织构含量，降低制耳率，减小各向异性。     

退火工艺对铸轧5052铝合金组织和性能的影响

对铸轧5052铝合金板坯进行了的均匀化退火、中间退火和成品退火处理,通过能谱分析、组织观察、维氏硬度和力学性能测试,分析了不同退火温度和时间对合金显微组织和力学性能的影响.实验结果表明,经580℃保温20 h均匀化退火后合金板坯的中间偏析得到有效减轻,组织均匀度得到提高.经420℃保温0.5 h中间退火后,合金板材的塑性得到恢复,利于进一步冷轧加工.对于冷轧板材进行340℃退火,保温1 h后组织处于平衡稳定状态,抗拉强度达到280 MPa,伸长率达到9%.     

TC1钛合金宽幅薄板轧制工艺研究

对比分析了包覆叠轧和冷轧两种工艺制备TC1钛合金宽幅薄板表面质量、组织形貌和力学性能,并研究了成品退火温度对冷轧板材力学性能和组织的影响。结果表明:这两种工艺生产的TC1钛合金薄板力学性能均可满足GJB 2505A—2008要求,冷轧工艺生产的TC1钛合金成品板材表面质量良好,性能稳定,晶粒更为细小;冷轧板材成品退火温度控制在550~580℃较为适宜。     

轧程中间退火工艺对高强β钛合金组织及性能的影响

以Ti-3. 5Al-5Mo-6V-3Cr-2Sn-0. 5Fe合金为研究对象,研究了冷轧过程中不同中间退火温度对合金轧制态、固溶态和时效态组织以及性能的影响。研究表明,冷轧板材的主要强化机制是加工硬化,轧程中间退火制度对加工硬化现象影响显著,α+β相区中间退火合金相比于β单相区中间退火合金加工硬化程度大,强度高,但伸长率低。冷轧合金板材经过750℃固溶处理2 min后晶粒尺寸显著细化,β单相区中间退火晶粒尺寸比α+β相区晶粒尺寸大。经过固溶处理后合金主要强化机制为细晶强化,α+β相区中间退火合金的晶粒尺寸小,强度和伸长率高于β单相区中间退火合金。冷轧合金板材经过750℃固溶处理2 min加550℃时效处理4、8和16 h后,在β基体上形成了大量的次生α相,随着时效时间的增长,次生α相的尺寸明显增大,合金强度先升高后下降,伸长率一直增加。α+β相区中间退火的合金形成了等轴的初生α相,其强度和伸长率均高于相同热处理状态下β单相区中间退火的合金。     

退火温度对TA6合金板材组织和性能的影响

在不同温度下对TA6合金冷轧态板材保温60 min后空冷退火处理,研究退火温度对TA6合金板材组织和性能的影响。结果表明,冷轧后的TA6合金板材,在650℃以下退火时,其组织和性能变化很小;在700℃退火时开始发生再结晶,组织和性能出现明显变化;在720~800℃之间退火时,板材的力学性能已趋于稳定。TA6合金板材合理的退火工艺为(750~800)℃×60 min后空冷。     

铸轧卷中间退火对成品退火的影响

通过试验数据说明中间退火工艺对铸轧卷坯冷轧至成品厚度后的成品退火工艺及退火后力学性能的影响,理论上分析讨论了产生这种影响的原因。     

平整液对冷轧带钢表面黄斑缺陷的影响

平整是冷轧带钢生产的重要工序,其可以消除带钢的屈服平台,提高其成形性能和质量。但平整液可诱发冷轧带钢表面黄斑缺陷的产生。采用扫描电镜和电化学分析手段,分析了冷轧带钢表面黄斑缺陷特征及其形成机制。结果表明:冷轧带钢表面平整黄斑缺陷的主要成分为铁氧化物,其产生过程与冷轧带钢表面电位和裂开的氧化膜电位差值有关。在平整液作用下,冷轧带钢表面氧化膜破损处可形成新的氧化膜,其生成速度越快,越有利于降低平整黄斑缺陷的发生率。平整液中添加剂磷酸盐和钼酸盐可以提高冷轧带钢表面氧化膜的生成速度,从而避免黄斑缺陷的产生。     

闪镀镍对冷轧板表面耐蚀性的影响

目的提供一种提高冷轧板(普冷板)表面耐蚀性的新方法。方法在冷轧板表面闪镀镍。利用扫描电镜观察表面形貌,利用EDS能谱测定表面沉积的镍元素含量,测试Tafel极化曲线和交流阻抗谱,研究闪镀镍对冷轧板表面状态和电化学性能的影响。采用点滴实验和湿热实验评价冷轧板表面的耐蚀性能。结果当闪镀温度为45~55℃,电流密度为3~6 A/dm2,闪镀时间为15~20 s时,沉积到基板表面的镍元素原子数分数达到40.1%以上。此时,冷轧板表面的点滴变色时间明显延长,在潮湿条件下的锈蚀面积明显减少。电化学测试也发现在冷轧板表面闪镀镍后,表面腐蚀电流明显降低,交流阻抗弧变大。结论闪镀镍可以改变冷轧板的表面状态和电化学性能,使冷轧板的表面活性和腐蚀倾向有所降低,从而提高冷轧板表面的耐蚀性能。该研究为冷轧板存储、运输、使用过程中的防锈提供了一种新方法,且方法简单有效、环保、实用。     

酸轧带钢表面横向辊印缺陷原因分析与控制

针对某酸轧机组换辊起车后出现的带钢表面横向辊印问题,利用扫描电镜和三维微观形貌分析仪研究了带钢表面横向辊印缺陷的产生机理。结果表明：与正常位置相比,带钢表面横向辊印缺陷位置的粗糙度与峰值密度较低;轧机换辊后在辊缝闭合清零过程中,由于辊系动作速度过快导致中间辊与工作辊之间出现瞬时接触损伤,并进一步转印至带钢表面造成横向辊印缺陷。通过优化轧机换辊过程中的HGC主液压缸的压下速率、斜楔提升时的比例阀开口度、弯辊力调整时序、以及轧机起车工艺步骤等措施,根本解决了带钢表面的横向辊印问题,提高了酸轧冷硬带钢的产品质量。     

家电用普冷板材表面状态对磷化效果的影响

针对酒钢家电板磷化后出现严重发黄缺陷的问题,借助光学显微镜、电化学工作站等分析手段对其金相组织、电化学特性、表面粗糙度以及板面残留等进行了分析。结果表明：钢板表面残碳控制是工业生产提高钢板表面活性,改善磷化发黄缺陷的主要手段。从而提出了工艺优化措施,有效降低了钢板表面磷化发黄缺陷。     

Grain refinement and plastic formability of Mg-14Li-1Al alloy

Al-5Ti-1B master alloy was added into Mg-14Li-1Al(LA141)alloy and then LA141 sheets were prepared by extrusion and cold rolling.The effect of the addition level of Al-5Ti-1B master alloy on the grain size of LA141 alloy was investigated as well as the effects of the total reduction of cold rolling and the annealing temperature on microstructure,mechanical properties and plastic formability of the LA141 sheets.The results show that the optimal addition level of Al-5Ti-1B master alloy into LA141 alloy is 1.25%(mass fraction)and LA141 alloy has the finest grains.With the increase of the total reduction of cold rolling,the grains of the as-rolled LA141 sheets were flattened gradually.A proper anneal temperature of 200℃ is obtained for the cold rolled LA141 sheets. Under this condition,microstructure of the LA141 sheets consists of fine and uniform equiaxed grains and has higher Erichsen cupping index(IE).     

乳化液使用性能对轧后带钢表面清洁度的影响

通过2种轧制油乳化液的对比使用试验，分析了乳化液使用性能对轧后带钢表面清洁度的影响；试验结果表明，适当提高轧制油乳化液中油性剂及游离脂肪酸含量，有利于改善润滑效果，从而提高轧后带钢表面清洁度。     

Processing and properties of Nb- Ti- base alloys

The processing characteristics, tensile properties, and oxidation response of two Nb-Ti-Al-Cr alloys were investigated. One creep test at 650 °C and 172 MPa was conducted on the base alloy, which contained 40Nb-40Ti-10Al-10Cr. A second alloy was modified with 0.11 at.% C and 0.07 at.% Y. Alloys were arc melted in a chamber backfilled with argon, drop cast into a water-cooled copper mold, and cold rolled to obtain a 0.8-mm sheet. The sheet was annealed at 1100 °C for 0.5 h. Longitudinal tensile specimens and oxidation specimens were obtained for both the base alloy and the modified alloy. Tensile properties were obtained for the base alloy at room temperature, 400,600,700,800,900, and 1000 °C and for the modified alloy at room temperature, 400,600,700, and 800 °C. Oxidation tests on the base alloy and modified alloy, as measured by weight change, were carried out at 600,700,800, and 900 °C. Both the base alloy and the modified alloy were extremely ductile and were cold rolled to the final sheet thickness of 0.8 mm without an intermediate anneal. The modified alloy exhibited some edge cracking during cold rolling. Both alloys recrystallized at the end of a 0.5-h annealing treatment. The alloys exhibited moderate strength and oxi-dation resistance below 600 °C, similar to the results of alloys reported in the literature. The addition of carbon produced almost no change in either the yield strength or ductility as measured by total elonga-tion. A small increase in the ultimate tensile strength and a corresponding decrease in the reduction of area below 600 °C were observed. Carbon addition also served to marginally refine the grain size after annealing. The results of this study and those of similar alloys reported in the literature suggest that 40Nb-40Ti-10Al-10Cr forms a good base alloy suitable for alloying for improvement in its oxidation and high-temperature strength properties.     

冷轧过程中轧制油对铝材表面质量的影响

试验研究了铝材冷轧过程中,工艺润滑对铝材表面质量的影响。通过对不同轧制油轧制时轧件的表面形貌和表面粗糙度的分析得出：使用轧制油可以有效的改善铝材的表面质量,尤其在基础油中加入添加剂后,轧制润滑效果得到更大的改善,但添加剂对铝板表面质量的影响具有双重性。     

采用双边滤波的冷轧铝板表面缺陷图像去噪方法的研究

目的去除冷轧铝板表面缺陷图像中的噪声,并保持图像的清晰度以及图像的细节信息,避免冷轧铝板表面缺陷图像中的噪声引起错误的缺陷检测。方法首先,引入双边滤波方法,并联合概率分布函数以及最大似然函数求取图像的噪声方差,自适应地对双边滤波函数中灰度方差值进行调整,实现对冷轧铝板表面缺陷图像中噪声进行滤除。然后,为了对双边滤波去噪后遗留下的强噪声进行去除,利用像素点之间的差值,构造区域相似度模型,对双边滤波去噪后图像中的强噪声进行判定。最后,借助中值滤波方法在对强噪声进行滤除的同时,兼顾保持图像的清晰度,进而达到去除冷轧铝板表面缺陷图像中的噪声,并保持图像细节以及清晰度的目的。结果所设计方法在噪声强度分别为0.09、0.12以及0.15时,所得去噪图像的MSE值分别为15.3743、19.7713以及23.7613,所得去噪图像的PSNR值分别为38.4971、35.4792以及31.1768。结论所设计方法不仅能有效去除冷轧铝板表面缺陷图像中的噪声,而且还能较好地保持图像的清晰度以及边缘特征,使得去噪后图像具有较好的视觉效果。     

涂层导体用Ni9W合金基带再结晶及强立方织构的形成研究

采用X射线四环衍射技术对比分析了通过冷轧和轧制中间热处理制备的2种Ni-9.3at%W(Ni9W)合金基带的轧制织构和再结晶织构,研究了不同Ni9W合金基带在热处理过程中轧制织构向再结晶织构的演变。其次,采用背散射电子衍射(EBSD)技术对以上2种Ni9W合金基带的微观组织和立方织构进行了表征。结果表明,与传统冷轧Ni9W合金基带的轧制织构相比,经轧制中间热处理后其轧制织构中S取向和Copper取向的含量增加、Brass取向的含量减少,使其轧制织构的类型介于Brass型轧制织构与Copper型轧制织构之间。2种Ni9W合金基带经低温回复后,其轧制织构含量均有一定的增加;另外,再结晶过程中轧制织构的含量均迅速降低,但立方取向的含量并没有明显增加,而是出现大量的随机取向,Ni9W的再结晶具有了连续再结晶的特征,这也是导致Ni9W合金基带较难形成立方织构的一个主要原因。虽然经过轧制中间热处理后Ni9W合金基带在初始再结晶完成后并没有形成一定强度的立方织构,但其立方取向的含量仍然能在进一步热处理过程中通过立方取向晶粒的长大而得到加强。最后,采用轧制中间热处理制备的Ni9W合金基带经两步高温热处理后其立方织构的含量达到84.5%(15°)。