位错强化开发超高强度无取向硅钢

为了满足高速电机转子对硅钢材料的力学要求,在实验室开发超高强度无取向硅钢,以期对大生产起到一定的借鉴意义。采用一次冷轧法和二次冷轧法两条工艺路线,使合金成分为3%Si-0.8%Al的试验钢退火板保留未再结晶组织,即用位错强化方法开发超高强度无取向硅钢。一次冷轧法开发的500、600 MPa级超高强度无取向硅钢磁极化强度J_{5 000}可分别达到1.66、1.61 T。其中,退火工艺为675℃-4 min时,产品再结晶分数为81.2%,屈服强度R_p0.2为542 MPa;退火工艺为650℃-2 min时,再结晶分数为30.3%,屈服强度R_p0.2为656 MPa。二次冷轧法开发的600 MPa级超高强度无取向硅钢,退火工艺为650℃-2 min时,产品再结晶分数为30.7%,屈服强度R_p0.2为642 MPa;磁极化强度J_{5 000}较一次冷轧600 MPa级产品提高约0.04 T,达到1.65 T;产品综合性能水平与日本制铁35HXT590T相当。试验钢的开始再结晶温度约为625℃。...     

微钛处理对含磷钢薄钢板组织和性能的影响

以低碳含磷钢为研究对象,通过分析不同卷取温度时(分别为600、650和700 ℃)热轧态和冷轧退火态的显微组织和力学性能以及退火再结晶动力学行为,研究了微钛(0.015%)处理对钢的组织和性能的影响.研究结果表明,热轧卷取温度对低碳含磷钢的显微组织和力学性能影响很小,但微钛处理后,低碳含磷钢的再结晶动力学受到延迟,特别当卷取温度为600 ℃时,不但热轧态和冷轧退火态的强度提高,而且力学性能对卷取温度和退火温度的敏感性增加;随着卷取温度的降低,热轧态和冷轧退火态的强度提高,且冷轧退火态强度随着退火温度升高而降低的幅度增加.微钛处理对含磷钢组织和性能的影响与钛析出相的粗化行为有关.     

MGH754合金冷轧板材的再结晶行为

 通过扫描电镜EBSD技术与透射电镜研究分析了不同温度的预退火和二次退火对MGH754合金冷轧板材显微组织结构和微区织构变化的影响。研究表明,MGH754合金冷轧板材在700到800℃之间即发生一次再结晶,高温预退火与二次退火均不能使MGH754合金冷轧板材发生二次再结晶。在预退火过程中,板材从冷轧态锋锐的{110}<112>形变织构逐渐? 湮獅225}<253>再结晶织构。而二次退火后的再结晶织构与高温预退火后产生的再结晶织构又有所不同。     

退火对Al-Mg-Mn-Zr-Er合金冷轧板组织与性能的影响

制备了Al-6.0Mg-0.7Mn-0.1Zr-0.3Er合金冷轧板材,并对板材进行了不同退火温度和不同退火时间的退火试验,测试退火处理后的合金显微硬度,并采用TEM对合金显微形貌进行分析.结果表明:合金在低于250℃退火时,主要发生回复现象,合金再结晶起始温度为250℃,再结晶终了温度为325℃,且在175℃长时间退火合金易于沿胞状组织的胞壁析出Al3Mg2相.合金中复合添加Er和Zr形成细小弥散的Al3 (Er,Zr)质点,与基体共格,可钉扎位错,稳定亚结构,阻碍亚晶长大及晶界的迁移,从而抑制合金的再结晶,提高合金的热稳定性.     

退火温度对Zr-4合金异径管材力学性能影响研究

研究退火温度对Zr-4合金异径管材不同变形量(50%和一次退火后再变形量为18%)的室温和高温力学性能的影响,并采用光学显微镜观察了变形量为50%和一次退火后再变形量为18%,退火制度为523℃/3.5h的金相组织。结果表明:变形量为50%的Zr-4合金异径管材的室温力学性能取决于一次退火温度;而一次退火后再变形量为18%的管段,其室温力学性能取决于二次退火温度。变形量为50%和一次退火后再变形量为18%的Zr-4合金异径管材的一次退火制度为540℃/3.5h时,其高温延伸率最大。经两次523℃/3.5h的退火处理,变形量为50%的管段,其金相组织为典型等轴状的完全再结晶形貌;经一次523℃/3.5h的退火处理后,再变形量为18%的管段,其金相组织形貌相对模糊和混乱,且晶粒中依然存在较强的方向性,典型形貌为消应力态。     

热轧板常化工艺对取向硅钢冷轧板退火组织和性能的影响

试验研究了取向硅钢(/%:0.046C,3.07Si,0.09Mn,0.029P,0.004S,0.005 Al,0.001Ti,0.001 40,0.009 6N)2.66 mm热轧板1 100℃2 min空冷10 s至960℃3min空冷常化后,经一次冷轧,中间退火,二次冷轧0.3 mm板,820℃5 min空冷初次再结晶退火,并经1 050℃空冷二次再结晶退火后的组织、织构和磁性能。通过对比常化和无常化样品的初次再结晶退火后试样以及二次再结晶退火后试样的组织和性能,得出常化工艺对退火过程的影响。结果表明,热轧板常化处理可以降低冷轧板初次退火后的初次再结晶晶粒尺寸,使∑₉晶界和大角度晶界百分含量增加,高斯取向晶粒含量增加,还可以使二次再结晶晶粒增大,提高磁感应强度、降低铁损。     

卷取温度对微合金化含磷钢薄钢板组织和性能的影响

以低碳微合金化含磷钢为研究对象,通过分析热轧态和冷轧退火态的显微组织和力学性能以及退火再结晶动力学行为,研究了卷取温度(600、650、700℃)对微合金化含磷钢组织和性能的影响.研究结果表明,热轧卷取温度对微合金化含磷钢的显微组织和力学性能有显著的影响,随着热轧卷取温度从700℃降低到600℃,试验钢退火再结晶受到明显延迟,再结晶激活能明显提高;卷取温度对热轧态和退火态铁素体晶粒尺寸影响较小,但热轧态强度随着卷取温度降低而提高;随着卷取温度的降低,冷轧退火态的强度提高,且力学性能对退火温度的敏感性增加.     

GH625合金管材热挤压成形工艺及组织演变的研究

利用卧式挤压机对GH625合金进行了管材热挤压试验,研究了挤压温度和挤压比对GH625合金管材挤压过程中的力能参数及挤压后管材不同部位的显微组织的影响.结果表明,随着挤压温度的降低和挤压比的升高,最大挤压力逐渐升高.管坯在固定挤压速度40 mm·s-1,预热温度为1150～1200℃和挤压比为3.46～4.10的条件下,可成功挤压出3种规格的GH625合金管材;挤压后的管材由于在挤压过程中发生了动态再结晶组织明显细化,管坯横向组织为等轴的动态再结晶晶粒和原始晶粒组成,纵向组织则由等轴的动态再结晶晶粒及被拉长的原始晶粒组成,呈条带状组织;挤压后管材的外壁、中心、内壁与管材的头部、中部与尾部在热挤压变形过程中,由于变形不均匀发生了不同程度的再结晶,因而存在不同程度的混晶组织.为消除混晶组织,结合设备能力与GH625合金的变形特征,可通过提高坯料挤压的变形温度和挤压比来控制变形的均匀性,并通过切头,去尾和对管材内壁进行少量机加工的方法,可获得具有完全动态再结晶组织的挤压管材.     

Cu-7Mn-0.5Ag-0.2Ce-0.2Zr电阻合金的制备及性能研究

通过熔炼、机械加工和热处理制备了铜锰电阻合金带材，研究了固溶温度、冷轧变形量、退火温度及退火保温时间对合金电阻率和电阻温度系数的影响。试验结果表明，最佳试验方案为固溶温度900℃、冷轧变形量90%、退火温度350℃及退火保温时间1 h,获得的合金电阻率和电阻温度系数均较低，分别为24.1μΩ·cm和60×10^-6/℃。     

铌钛复合微合金化对含磷冷轧结构钢板组织性能的影响

以低碳含磷钢为研究对象,通过分析不同卷取温度（600、650、700℃）时热轧态和冷轧退火态的显微组织、力学性能及退火再结晶动力学行为,对比研究了微铌（0．02％）处理和铌钛复合微合金化（0．02％Nb＋0．012％Ti）对钢的组织和性能的影响。研究结果表明,与微铌处理钢相比,铌钛复合微合金化钢在600℃卷取时析出物数量更多,在更高温度卷取时熟化速度更快,650℃卷取时即熟化到一定程度。低温（600℃）卷取时,铌钛复合微合金化钢的退火再结晶更难,800℃×30s连续退火可以保证完全再结晶。将温度继续升高至800℃以上,会导致强度下降,在一定程度上影响板卷之间的性能稳定性。     

工业纯钛TA2冷轧板再结晶过程的研究

利用Gleeble-3500热模拟试验机对工业纯钛TA2冷轧板进行退火实验,结合硬度法与金相法测定了TA2的再结晶温度,根据Arrhenius公式计算了TA2的再结晶激活能,并对冷轧退火板进行力学性能测试。结果表明保温时间为9 min时,TA2的再结晶温度在520～600℃之间,恒温700℃时,再结晶时间为1.84 min;再结晶激活能Q为5.6578×104 kJ.mol-1;当再结晶退火温度在680～700℃,保温时间在30min左右,钛板可以保持良好的力学性能。     

低氧MHC合金板材的制备及力学性能

采用粉末冶金方法和热轧工艺制备了低氧MHC合金轧制板材,通过化学分析、金相分析、硬度测试、拉伸力学性能测试研究了低氧MHC合金的显微组织和力学性能。研究表明：通过调节C/Hf原子比、钼粉还原并结合真空烧结等手段,可以有效降低合金中的氧含量。不同温度下退火后样品显微组织分析和力学性能测试结果对比表明,合金板材在1 300℃以下为回复阶段,随着退火温度的增加,1 300℃开始发生再结晶,强度和硬度逐渐下降,塑性提高,在1 600℃时再结晶完成,完全再结晶的低氧MHC合金板材塑性优异。     

罩式退火炉退火温度对Q235冷轧板组织与性能的影响

主要通过实验室模拟工业罩式退火工艺,研究不同退火温度对Q235冷轧板的组织与性能的影响。通过光学显微镜观察不同退火温度下铁素体的晶粒长大情况,结果显示:晶粒尺寸随退火温度升高而增加,当退火温度在600～640℃时,横向尺寸长大较缓慢。通过透射电镜观察析出物的形貌并进行物相分析,知析出物为渗碳体。统计析出物在不同退火温度下的尺寸和分布情况。最后通过单向拉伸试验测定伸长率、屈服强度和抗拉强度。     

耐大气腐蚀冷轧钢带Q310NQL2罩式炉退火工艺分析

实验室模拟罩式炉工艺对Q310NQL2耐大气腐蚀冷轧钢带进行8个不同温度的退火，分析了退火钢带力学性能、硬度及显微组织随温度的变化。结果表明，强度随着温度升高呈现出两个“平台区”和一个“骤变区”，最终确定了耐大气腐蚀冷轧钢带Q310NQL2的再结晶温度为650 ℃。采用罩式炉工业化生产耐大气腐蚀冷轧钢带Q310NQL2，退火温度冷热点设定为660/680 ℃，保温时间设定为12 h，钢带完成了再结晶过程的同时，力学性能、晶粒度等级均满足标准要求。     

再结晶阶段加热速度对低碳冷轧板罩式退火过程组织和织构的影响

在实验室条件下模拟CSP热轧板为基板生产的低碳冷轧板罩式退火过程,研究再结晶阶段加热速度对冷轧板罩式退火过程组织和织构的影响。结果表明,压下率83.3%的冷轧板,随着再结晶阶段加热速度的增加,会使试样再结晶温度降低,再结晶过程提前完成,{001}110织构变强,{111}110织构先减少后增加,{111}112织构先减少后增加出现峰值,当加热速度超过50℃/h时又减小。在加热速度30~40℃/h间变形织构{112}110有较低的密度值。再结晶阶段加热速度40℃/h的退火工艺成品组织为饼形晶粒,{001}110织构密度较低,{111}110和{111}112密度较强,密度值接近。     

1750mm冷连轧精冲钢的连续退火工艺

连续退火工艺制度是精冲钢冷连轧生产过程中的重要环节,对其成品组织性能有着极其重要的影响。在实验室进行轧制润滑试验研究,设计了多种连续退火工艺方案,采用CAS- 300连续退火试验机模拟连续退火试验,确定了C15/2精冲钢的再结晶温度为550℃。针对不同规格冷连轧精冲带钢,通过拉伸试验和显微组织鉴定,给出了适用于冷连轧生产实践的连续退火工艺制度。结果表明,退火后试样的屈服强度控制在(310±20)MPa,抗拉强度小于450MPa,伸长率大于30%,获得了良好综合力学性能的精冲钢组织。该研究完全满足工业生产实践的需求,对精冲钢冷连轧生产退火工艺研究具有重要意义。     

00Cr12Ti铁素体不锈钢的再结晶退火与成形性研究

 研究了1.0 mm厚 00Cr12Ti冷轧板在再结晶退火工艺条件下力学性能的变化规律。研究结果表明,随着退火温度的升高,维氏硬度、屈服强度、抗拉强度和屈强比均呈快速下降趋势,在超过800 ℃之后变化不大。再结晶退火后,00Cr12Ti钢拥有较多的{111}取向的晶粒,塑性应变比值r0、r45、r90和r-在退火温度超过780 ℃以后都有较大升高,并且r90>r0>r45。在700～800 ℃之间,平面各向异性Δr值变化不大,随后Δr值随温度上升急剧升高,因而成形时易产生严重的制耳现象。通过杯突试验发现,杯突值IE与r-值的变化相一致,表明00Cr12Ti冷轧板在高温再结晶退火后,可获得良好的成形性能。     

保温温度对MGH956合金冷轧薄板再结晶行为的影响

 研究了MGH956合金冷轧薄板在(1 100~1 350 ℃)×(05~2 h)的等温热处理条件下,金相组织的变化和再结晶行为的特点。结果表明,MGH956合金冷轧薄板再结晶开始温度很高;从再结晶开始温度到1 350 ℃,再结晶组织随着温度的升高越来越粗大;随着再结晶温度的升高,MGH956合金冷轧薄板完成再结晶的时间逐渐缩短。     

热轧板初始组织对冷轧无取向硅钢织构演变的影响

研究了27.5 mm热轧板的初始组织(热轧态,850℃退火、950℃退火)对冷轧态和870℃退火的0.5mm冷轧无取向硅钢50W600薄板(/%:0.004C、0.33Si、0.38Mn、0.099P、0.007S、0.32Al)织构演变的影响。结果表明,经冷轧后冷轧板织构中{100}〈011〉和{112}〈110〉织构密度明显增大,末退火热轧板轧成的冷轧板织构密度较退火热轧板轧成的冷轧板强;经未退火热轧板冷轧成的薄板再结晶退火后的织构中主要为{100}〈011〉、{110}〈011〉和{111}〈112〉,退火热轧板冷轧成的薄板再结晶退火后的织构除{100}〈011〉和{110}〈011〉外还有密度较强的高斯织构。     

热处理对工业纯锆管材组织和性能的影响

研究了不同热处理制度对R60702工业纯锆管材力学性能和显微组织的影响。结果表明:工业纯锆管材热处理制度为600℃×60 min时能够得到优异的力学性能,抗拉强度为492.5 MPa,屈服强度为330 MPa,延伸率为35%;经两辊、三辊冷轧加工的19.05 mm×1.65 mm工业纯锆管材,当热处理温度低于550℃时,组织未发生完全再结晶,温度为580℃时,组织为细小的再结晶组织,温度为600、630℃时,仍为细小等轴晶;热处理时间对显微组织的影响不明显,随着热处理时间延长,晶粒无明显长大,粒径约为10μm;通过成分及加工工艺优化可进一步提高工业纯锆管材各项性能。