控制轧制微合金钢的屈服强度估算

设计了12个不同的控制轧制、控制冷却及模拟卷取工艺,分别改变奥氏体未 再结晶区的终轧温度、轧制后冷却速率及卷取温度。实验研究了不同工艺条件下的Nb（C,N）析出、位错密度、亚晶状态、织构状态以及铁素体晶粒尺寸和珠光体分数。详细讨论并计算最它们对于屈服强度的各自作用。综合分析了了各种强化机制作用的大小及其相互间的交互作用,证实了在奥氏体单相区终轧,主要的强度贡献来源于细化晶粒,而亚晶强化、织构强化及珠光体强化可以不予考虑。析出强化σp和位错强化σd之间存在着不可忽视的交互作用。提出了一个新的控制轧制微合金钢屈服强度σy的估算公式。     

形变热处理工艺对低碳微合金管线钢晶粒细化的影响

以管线钢X52为研究对象，在Gleeble1500热模拟机上，进行了奥氏体未再结晶区不同形变速度、形变量和冷却速度对X52的相变行为及显微组织影响的研究。通过光学显微镜、扫描电镜分析可以发现，随变形速率、形变量和冷却速度的增加，晶粒明显变细。同时，低碳钢不同的是在奥氏体未再结晶区扎制时，第二相的析出可以抑制再结晶，并且析出物的存在不仅阻碍位错的运动，而且全造成位错的增殖，因而微合金钢细化昌粒的机理主要有：形变诱导铁素体、铁素体的动态再结晶和第二相的析出抑制晶粒长大使晶粒细化。     

低成本780 MPa级热轧高强钢的组织与性能

采用热连轧机组和控轧控冷工艺轧制出780MPa级高强钢;并用光学显微镜、透射电子显微镜和拉伸试验机等对其组织与性能进行了研究。结果表明:试验钢的组织主要为细晶铁素体和分布在铁素体晶界处的碳化物;试验钢的屈服强度为730MPa,抗拉强度达到790MPa,应变硬化指数和塑性应变比分别为0.12和0.85,达到了很好的强韧性匹配;细化的铁素体晶粒及尺寸细小的(Nb,Ti)(C,N)析出物有效提高了试验钢的强度。     

大变形异步叠轧制备超细晶铜材叠轧过程组织演变研究

采用大变形异步叠轧的方法制备超细晶铜材,从宏观上研究异步叠轧组织变化过程.分析研究表明：轧制过程原始等轴晶粒在板面方向上被压扁并延展,当变形量大到一定程度,部分压扁的晶粒碎化;原始等轴晶纵向在轧制过程中晶粒由等轴晶逐渐被拉长成纤维组织,随着应变量的增加,纤维组织逐渐变细长,部分纤维组织在进一步叠轧过程中断掉;横向上晶粒也是逐渐压扁拉长,同时晶粒内部以及晶界多处发生滑移（或兼有孪生）.异步叠轧过程中宏观的组织变化过程类似与同步叠轧过程.均匀的轧制组织再结晶退火后可以获得均匀超细晶,通过再结晶处理,可以获得晶粒尺寸在2μm以下的超细晶铜材.     

控制冷却对含Nb钢组织性能的影响研究

为了进一步提高含Nb钢的强度,降低含Nb钢的开发成本,通过实验室热轧试验研究超快冷、超快冷+层流冷却和层流冷却3种冷却模式对含Nb钢的组织演变和力学性能影响。结果表明,与层流冷却相比,试验钢采用超快冷后组织中出现针状铁素体和贝氏体,晶粒尺寸细化,位错显著增加,析出物粒子更为细小,试验钢力学性能显著提高。超快冷的主要强化机制为相变强化、细晶强化、位错强化和析出强化。超快冷+层流冷却模式下,随着终冷温度的降低,软相组织减少、硬相组织增多,试验钢的强度升高。随着出超快冷温度的降低,多边形铁素体体积分数逐渐减少且晶粒更为细小,针状铁素体体积分数增多,试验钢强度得到提高,断后伸长率略有降低。以上结果为超快冷工艺条件下开发低成本含Nb钢奠定了理论基础。     

初始晶粒尺寸对大应变轧制AZ31镁合金板材显微组织和力学性能的影响

对自行熔炼制备的AZ31镁合金铸锭进行挤压并在350℃进行不同时间的退火处理,以得到具有不同初始晶粒尺寸的板材,然后对其在40%和80%的压下量下进行轧制,研究了初始晶粒尺寸对轧后板材显微组织和力学性能的影响。结果表明:经大应变轧制(压下量80%)后,合金组织得到明显细化,孪生诱发动态再结晶和旋转动态再结晶是大应变轧制过程中主要的再结晶机制;随着初始晶粒尺寸的增大,晶粒转动作用受到抑制,孪生作用增强,孪生诱发动态再结晶成为再结晶的主导机制,从而获得了均匀的再结晶组织和优异的力学性能;当压下量为80%时,初始大尺寸晶粒板材的平均晶粒尺寸为5μm,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为311.3 MPa,206.8MPa和28.3%。     

大变形热轧制备超细晶TC4钛合金的组织与性能

在70t轧机上,以1 100℃为开轧温度,采用2~4道次大变形轧制方式制备超细晶TC4钛合金,研究了变形量(60%~90%)对该合金组织和性能的影响。结果表明:TC4钛合金中的α和β相片层状组织在热轧过程中因动态再结晶被分解成超细晶组织,由于动态再结晶不完全,组织中存在残留位错;随着变形量增加,超细晶的数量增加且晶粒尺寸减小,合金强度增大,且塑性保持良好,拉伸断裂方式均为韧性断裂;经变形量为90%的大变形热轧后,得到了高强高韧超细晶TC4钛合金,其平均晶粒尺寸约150nm,抗拉强度达1 135 MPa,伸长率超过9%。     

紧凑式热带生产优质热轧超薄低碳钢板的显微组织分析

研究了紧凑式热带生产(CSP)热轧超薄规格低碳钢板的微观组织、二相粒子的析出及强化对力学性能的影响。结果表明，板的热轧终轧组织为大量再结晶奥氏体和少量的非再结晶奥氏体的混合组织。板的最终组织为大量铁素体加部分珠光体，铁素体晶粒细小又较为均匀；同时含有大量的细小、弥散析出物；大部分粒子的尺寸小于100nm，分布在晶内和晶界处；复合析出物的尺寸稍大，在晶界处析出。均匀细晶及弥散分布的微细析出物是获得优质热轧超薄规格低碳钢板的主要原因。     

喷丸处理对SAF2507铁素体-奥氏体双相不锈钢显微组织和残余应力的影响

对SAF2507铁素体-奥氏体双相不锈钢进行表面喷丸处理,采用X射线应力分析和衍射线形分析方法研究了喷丸对试验钢表面粗糙度、显微组织、残余应力的影响。结果表明:喷丸后铁素体相内位错较少,奥氏体相内出现大量位错缺陷,试验钢表面粗糙度增大,表层晶粒细化,显微畸变和位错密度增大;喷丸在试验钢的近表层引入了较高的残余压应力,奥氏体相和铁素体相中的最大压应力均出现在次表层,其值分别为915MPa和763MPa。     

纯铜叠轧的刚塑性有限元模拟

采用大型有限元软件Deform-3D对纯铜双板同步和异步叠轧制备超细晶块材过程进行数值模拟,分析了板厚为0.8 mm和2 mm、压下量50%的叠轧过程中纯铜的应力应变场、温度场以及金属流动线速度分布.结果表明,在异步轧制时,应力场和金属流动线速度的非对称分布导致在变形区形成了一个搓轧区,使得异步叠轧比同步叠轧的轧制力低、应变量大和温度高,说明采用异步叠轧更有利于制备超细晶块材,为后续异步叠轧研究提供数据支持.