正火处理对新型低温钢组织和力学性能的影响

分析了正火处理对TMCP新型低温钢组织、力学性能及断裂机理的影响。结果表明:随着正火温度的增加,不完全正火处理试样的屈服强度和抗拉强度均降低,完全正火处理试样的则提高,断后伸长率和夏比V型缺口冲击吸收功的变化规律与其强度变化规律相反;920℃完全正火处理试样的综合力学性能最佳;不完全正火处理后TMCP试样组织中的针状铁素体逐渐消失,晶粒细化并伴随等轴化;860℃和920℃完全正火处理试样组织为等轴铁素体和珠光体,待正火温度增加至1 000℃时,组织晶粒粗化并出现魏氏体。完全正火处理试样的断裂形式由TMCP试样的准解理断裂变为韧性断裂。     

Nb对重载齿轮用20CrNi2Mo钢组织和力学性能的影响

采用光学显微镜及力学性能等检验方法,研究了Nb对重载齿轮用20CrNi2Mo钢热处理后组织和力学性能的影响.结果表明,加Nb后的20CrNi2Mo钢,晶粒明显细化;当奥氏体化温度在900℃以上时,晶粒开始长大,且随奥氏体化温度的提高,晶粒逐渐长大;加Nb后在920℃奥氏体温度下保温10 h,奥氏体晶粒没有发生异常长大;加Nb后20CrNi2Mo钢的强度、伸长率和冲击韧性均有提高,且随回火温度的升高,抗拉强度降低,伸长率和冲击吸收能量升高.     

热处理对AH36船板钢微观组织和力学性能的影响

研究了正火对AH36船板钢微观组织和力学性能的影响。结果表明,AH36船板钢随正火温度的升高,屈服强度和抗拉强度降低,断后伸长率和冲击韧度先升后降,力学性能的变化与位错密度和晶粒尺寸密切相关。AH36船板钢的最佳正火温度为900℃,经900℃正火后,钢板晶粒细小均匀,异常偏析带完全被珠光体替代,断口分层现象消失,塑韧性显著改善。     

Co对马氏体时效硬化不锈钢组织和性能的影响

利用光学显微镜(OM)、拉伸试验和硬度测试研究了合金元素Co对马氏体时效硬化不锈钢固溶态和时效态显微组织和性能的影响。结果表明:在1040～1100℃固溶时,晶粒尺寸随温度升高而增大;含Co钢晶粒尺寸和马氏体板条束尺寸均小于不含Co试验钢。力学性能测试表明:固溶温度对固溶态试验钢的硬度几乎没有影响;随时效温度升高,钢的强度和硬度减小,伸长率增大;时效处理后含Co钢的强度和硬度均大于不含Co试验钢,伸长率变化则不明显。加入Co元素的试验钢具有良好的综合力学性能。     

淬火温度对Q690D高强钢组织和力学性能的影响

研究了一种Q690D高强钢在不同温度淬火后的组织和力学性能。结果表明,淬火温度在890～970℃之间,随着淬火温度的升高,试验钢的强度先增大而后逐渐减小,并在930℃时达到最大;冲击韧性和断后伸长率随淬火温度的升高与强度呈现相反的变化规律。在试验淬火温度区间,试验钢的各项力学性能指标均能满足Q690D钢要求。随着淬火温度的升高,Q690D钢奥氏体平均晶粒尺寸由13.2μm长大到35.3μm,粗大的奥氏体晶粒淬火后得到粗大的板条束组织。     

退火温度对Fe-18Mn-3Si-3AlTWIP钢组织和力学性能的影响

通过金相观察、拉伸试验等方法研究了退火温度对Fe-18Mn-3Si-3AlTWIP钢微观组织、力学性能的影响。结果表明,退火时间相同时,退火温度决定了退火晶粒的尺寸。退火晶粒的尺寸及其均匀性对TWIP钢的力学性能有明显影响。在再结晶温度以上一定范围内退火时,随退火温度的升高,试样钢晶粒尺寸均匀增加,抗拉强度减小,伸长率增加。继续升高温度,晶粒尺寸出现显著差异,抗拉强度和伸长率均降低。     

E36级船板钢正火工艺的研究

用力学性能测试和光学显微镜研究正火温度和时间对厚度为60 mm的控轧控冷(TMCP)态E36级船版钢组织与性能的影响。结果表明,正火后TMCP态船板钢的综合性能有较大提高,虽然在强度上稍有下降,但其塑性,尤其是低温冲击性能都有较明显的改善。随着正火温度的升高,晶粒长大,冲击性能下降;随着正火保温时间的延长,改善了珠光体带状组织、消除了混晶组织,冲击性能有所提高。最佳的正火工艺为880~910℃,保温约100 m in后空冷。     

热处理对高强建筑用钢组织和力学性能的影响

采用箱式电阻炉对高强度建筑钢进行了不同温度的回火,并对回火试样进行了显微组织观察,对拉伸性能和冲击性能进行了检验。结果表明,试验钢回火后组织以铁素体+贝氏体为主,随着回火温度升高,M-A逐渐分解,粒状贝氏体含量减少,铁素体晶粒尺寸增加;抗拉强度、屈服强度、屈强比和冲击功均先升高后降低,伸长率增加,断面收缩率则先略有降低后升高。综合考虑力学性能试验结果,当试验钢回火时间为60 min时,最佳回火温度为600℃。     

固溶处理对Fe-30Mn-10Al-1C低密度钢组织及力学性能的影响

借助OM、SEM、TEM、拉伸试验等手段研究了固溶温度对热轧Fe-30Mn-10Al-1C低密度钢组织及力学性能的影响,并阐明了其组织演变和力学性能变化的原因。结果表明,试验钢经热轧及固溶处理后组织均为奥氏体单相组织,固溶处理后出现大量退火孪晶;950~1050 ℃固溶时,平均晶粒尺寸随温度的升高由34 μm增长至138 μm;随着固溶温度的升高,微米κ碳化物逐渐固溶消失,但由于较低成核势垒和较大的过冷度,固溶后仍有大量纳米κ碳化物生成;试验钢轧态的抗拉强度和屈服强度最高,分别为1188 MPa和1123 MPa,但伸长率最低为33%;随固溶温度的升高,试验钢抗拉强度和屈服强度逐渐降低,伸长率则不断升高,1050 ℃时抗拉强度和屈服强度分别为853 MPa和726 MPa,伸长率达到61%。     

连续退火温度对高强IF钢组织及力学性能的影响

针对不同的连续退火温度,研究了其对高强IF钢的组织、织构及力学性能的影响。结果表明:当连续退火温度为760℃时,退火板再结晶不完全,屈服强度较高,伸长率较低,应变硬化指数n值和塑性应变比r值较低,{111}织构较弱;随着退火温度的升高,拉长晶粒完全消失,退火板晶粒尺寸增大且均匀性增强,屈服强度降低,伸长率、n值和r值上升。退火温度在790℃以上时,退火板织构以γ织构为主;随着退火温度继续升高,退火板γ织构中{111}110和{111}112取向强度差减小,各向同性增强。升高连续退火温度有利于提高高强IF钢的组织均匀性、成形性能以及深冲性能。     

非晶55Mg35Ni10Si块体的制备及力学性能

利用机械合金化方法制备55Mg35Ni10Si三元非晶合金粉末,以该非晶粉末为基础材料,采用真空热压法制备55Mg35Ni10Si非晶块体,利用显微硬度测试等手段考察其力学性能。DSC和XRD分析表明,粉体和块体材料中均出现一个明显的放热峰,结合高分辨电子显微镜观察证明,真空热压后块体材料总体上仍以非晶相为主并含少量纳米晶,而块体材料的晶化峰温度要略低于非晶粉末。力学性能测试表明,块体材料的显微硬度为7 834-8 048 MPa,且随载荷的增加而下降,与传统晶态材料的硬度-载荷依赖关系相似。块体材料的断口呈山峦状,没有明显塑性形变的特征,断裂裂纹扩展沿压痕对角线呈放射状。     

机械振动对Mg-6Gd-3Y-0.4Zr-2Zn镁合金组织和性能的影响

通过金相组织分析、X射线衍射分析、扫描电镜分析和力学性能测试,研究了机械振动对Mg-6Gd-3Y-0.4Zr-2Zn镁合金显微组织和力学性能的影响.试验结果表明,在镁合金凝固过程中施加机械振动,导致最初形成的枝晶破碎,形成游离晶核,游离晶核作为异质形核质点增加了晶核的数目,有效地细化了合金组织,铸造缺陷也明显地得到了改善.机械振动使合金的力学性能得到显著提高,合金的最大抗拉强度和屈服强度分别提高了17.3％和15.4％,伸长率也得到一定的提高.     

Fabrication of AZ61-1.0%Y antiburning magnesium semisolid slurry

The semi-solid antiburning AZ61-1.0%Y magnesium alloy slurry with fine circular solid phase was fabricated by a novel type continuous mechanical stirring in this work.The microstructure of the semisolid slurry was characterized by a metallography microscope.The results show that the fine circular solid phase distributes uniformly in the slurry when the stirring temperature ranges from 600 to 605℃.With the increase of the stirring velocity,the size of the solid phase becomes smaller and smaller.With the increase of the stirring time,the size of solid phase gets finer,but if the stirring time is longer than the critical time,it will be coarsened abnormally.The mechanical properties of semi-solid AZ61-1.0%Y alloy are superior to those of the normally casting magnesium alloy.     

退火温度对孪晶诱发塑性钢的组织和性能的影响

研究了退火温度对孪晶诱发塑性钢的性能和组织的影响。采用XRD,光学和扫描显微镜,硬度和拉伸试验机分析了加热后力学性能和组织之间关系。结果表明,强度和伸长率的最佳组合可以在部分再结晶区温度条件下实现。     

机械振动对铸造铝合金组织和性能的影响

分析振动方式对ZL101铝合金消失模铸件组织和力学性能的影响。结果表明,机械振动后合金组织明显细化;垂直振动时,合金晶粒尺寸最小,孔隙率最低,抗拉强度最大;ZL101合金垂直振动后,不同厚度处的组织存在较大差别,厚度越大,振动细化效果越显著。     

工业纯钛机械孪晶演化及其对纯钛低温力学性能的影响

对工业纯钛(TA2)在液氮介质中机械孪晶随应变量的变化规律以及孪晶对晶粒尺寸的依赖性进行了研究。结果表明:在静拉伸过程中孪晶分数随应变量的增加而增加,孪晶的形成主要在均匀塑性变形阶段,尤其在塑性变形的初期,颈缩后孪晶分数增加缓慢。孪晶形貌的演化规律为:在变形的初始阶段生成孪晶的尺寸比较大,在随后的塑性变形中又发生破碎,最终形成一些孪晶密集的区域。低温下纯钛的塑性变形方式为孪生和滑移共同作用。粗晶粒(55μm)和细晶粒(18μm)的纯钛在室温和低温下的拉伸实验结果表明,晶粒的粗化没有降低纯钛的塑性,低温下粗、细晶粒纯钛的塑性均比室温下的高。这种现象与纯钛低温下活跃的孪生密切相关。     

基于多层复合微观结构的22MnB5钢热成形的力学行为

高强度钢热成形时,由于加热与淬火的交互作用形成多层复合微观结构。对22MnB5钢热成形进行实验研究表明,多层复合微观结构可使材料的硬度、强度由里到表依次降低,延展性依次增加,其平缓的冲击力水平及材料的逐层失效,能够使结构保持较高的吸能能力;具有变形抗力小、塑性好以及成形极限高的特点,而且成形零件的精度和强度较高。多层复合微观结构综合了各单相材料的优秀性能,适用于承受冲击吸能的构件。     

Fe-Al复合粉在高能球磨时的组织转变及真空烧结的FeAl基合金的力学性能研究

研究了机械球磨与真空烧结制备FeAl基合金的工艺——球磨过程中Fe-Al粉末的结构转变及FeAl基烧结体的微观结构和力学性能。结果表明，Fe、Al单质混合粉末经机械球磨可得到具有Fe、Al相间层片结构的复合粉，且球磨时间越长，Fe、Al复合粉的层片结构越薄越均匀。FeAl基材料优异的室温力学性能与晶粒细化、组织均化效应有关。     

Fe-Al复合粉在高能球磨时的组织转变及真空烧结的FeAl基合金的力学性能研究

研究了机械球磨与真空烧结制备FeAl基合金的工艺——球磨过程中Fe-Al粉末的结构转变及FeAl基烧结体的微观结构和力学性能。结果表明,Fe、Al单质混合粉末经机械球磨可得到具有Fe、Al相间层片结构的复合粉,且球磨时间越长,Fe、Al复合粉的层片结构越薄越均匀。FeAl基材料优异的室温力学性能与晶粒细化、组织均化效应有关。     

机械合金化合成NiAl/HfB_2复合材料的组织与力学性能

球磨Ｎｉ,Ａｌ;Ｈｆ和Ｂ元素粉末反应合成ＮｉＡｌ／ＨｆＢ２复合材料,形成机制归结为机械碰撞诱发的自蔓延反应．采用 热压和热等静压工艺将纳米双相复合粉末压制成较密实的块体材料,进而研究其微观组织与力学性能．结果表明“反应球磨＋热 压”制备的ＮｉＡｌ／ＨｆＢ２复合材料基体晶粒细小,原位生成的弥散相颗粒主要分布于基体晶界,其强化效果显著而对塑性的削弱 作用较小;不同温度下的压缩屈服强度均远高于铸态ＮｉＡｌ,且压缩变形量均超过１０％;高温下材料的屈服强度依赖于应变速率, 用线性回归方法计算出的应力指数ｎ和变形激活能Ｑ高于单相ＮｉＡｌ,与含弥散相比例较高的ＸＤ ＮｉＡｌ－２０％ＴｉＢ２（体积分数） 复合材料相当．