冷轧工艺对C HRA 5管材组织及力学性能的影响

研究了冷轧工艺对C HRA 5管材组织及力学性能的影响。结果表明：随着冷轧变形量的增加,冷态钢管的等轴晶粒沿着主变形的方向被拉长的效果越来越明显,逐渐形成纤维组织,其室温抗拉强度和屈服强度提高,伸长率下降;强度提高和塑性下降主要集中在冷轧开始变形量小于10%的阶段;随着变形量的增大,固溶后的平均晶粒尺寸缓慢减小,抗拉强度、屈服强度和伸长率变化不大。冷轧时Q值为0.85时钢管表面出现了大量微裂纹,Q值为1.28时钢管端部纵向开裂,Q值为1.00时钢管表面良好;Q值在试验范围内对管材力学性能影响不大。C HRA 5合金锅炉管冷轧时应尽量调整Q值接近1。     

冷变形及热处理制度对5182铝合金薄板细晶组织的影响

采用66%和80%冷变形量的5182铝合金薄板进行340℃~500℃高温快速退火及240℃~440℃长时退火试验。结果表明,大的冷变形量有助于试验合金的细晶强化,退火温度对其初次再结晶晶粒尺寸影响较小,高温退火有助于提高伸长率。大变形量的5182铝合金冷轧薄板应采用短时保温快速退火的方式防止初次再结晶晶粒长大,保证晶粒尺寸分布的稳定性。     

冷轧变形率对超纯铁素体不锈钢439板材退火组织与性能的影响

将超纯铁素体不锈钢439板材在不同冷轧变形率下冷轧变形,然后将轧制态冷板在950~1050℃下进行退火,研究冷轧变形率对该材料退火组织及性能的影响。结果表明:随着变形率的增加,晶粒尺寸变小;50%变形率条件下冷板最高伸长率为36%,80%变形率条件下最高伸长率可达40%;基于金相试验数据,利用回归分析的方法计算了不同变形率条件下的晶粒长大激活能,得出50%和80%冷轧变形率条件下再结晶晶粒长大激活能分别为60.19 kJ/mol和65.68 kJ/mol;采用晶粒尺寸与晶界迁移激活能间的定量关系来描述晶粒长大过程,最终建立了该合金在试验温度范围内再结晶晶粒长大的动力学模型。     

冷轧变形量对N06600合金管材组织及性能的影响

对N06600合金管材进行了40%、50%、55%、60%、65%变形量的冷轧,再进行了1000、1050℃退火,研究了冷轧变形量对管材组织与性能的影响。结果表明:经1000℃/3 min退火,随着变形量的增加,显微组织发生再结晶,强度逐渐下降,伸长率上升;1050℃/3 min退火后,各变形量显微组织均发生完全再结晶,且随着变形量的增加晶粒度尺寸变小,力学性能稳定。     

轧制变形量对Ti-IF镀铝锌钢板微观组织和力学性能的影响

通过对Ti-IF钢热镀铝锌板的冷轧和退火,获得了不同变形程度的板料。利用光学显微镜、显微硬度仪和拉伸试验机分别对变形后的钢板进行了显微组织观察、显微硬度测试和力学性能测试,研究了轧制变形量对钢板组织和性能的影响。结果表明:随着轧制变形量的增加,钢的组织逐步被纤维化。当轧制变形量在0%~10.7%时,材料屈服强度快速上升,但抗拉强度变化不大,伸长率下降和显微组织变化不明显;当轧制变形量在10.7%~75%时,屈服强度和抗拉强度均随着变形量增加而增加,伸长率逐渐下降;当轧制变形量在10.7%~30.1%时,伸长率快速从29.7%下降到5.6%;当变形量在1.8%~10.7%时,变形Ti-IF钢表层显微硬度大于心部,说明表层晶粒优先被加工硬化。     

冷变形率对退火态TC2钛合金薄板组织和性能的影响

研究了冷变形率和退火处理对TC2合金薄板组织和力学性能的影响。结果表明:钛合金板材随着冷变形率的增加,抗拉强度和硬度增高,晶粒随着冷变形量增加被拉长。该合金在27%~32%冷变形率和750℃×5 h的真空退火条件下,出现明显的软化现象。当变形率超过32%时,退火后合金的强度又随之上升,而伸长率随之下降。在28%变形率的板材退火后,已完全再结晶并获得均匀细小的等轴组织,而板材在43%变形率退火时,晶粒尺寸明显增大,板材强度上升而塑性下降。     

冷轧及退火对LA141镁锂合金组织及性能的影响

对热挤压LA141镁锂合金进行了冷轧和退火处理,研究了不同冷轧变形量及退火工艺对轧板显微组织及力学性能的影响。结果表明,热挤压态的LA141镁锂合金可进行大变形量的冷轧,最大变形量可达95%。随着变形量的增加,加工硬化程度增加以及晶粒细化使合金的抗拉强度升高,抗拉强度最高达到253.4 MPa,而伸长率由于晶粒细化作用程度不同而呈现先降低后升高再降低的趋势。退火后,合金发生回复和再结晶,其抗拉强度下降,在250℃×1h工艺下,合金发生完全再结晶,晶粒细小,具有较高的强度和伸长率。     

冷变形及退火工艺对617B合金组织性能的影响

研究了冷加工变形量、退火温度和退火时间对617B合金管材组织及力学性能的影响。结果表明:随着变形量的增大,晶粒沿着最大主变形方向被拉长,形成了长条状的形变带,合金室温抗拉强度和屈服强度逐渐提高,延伸率下降;当退火温度从1080℃提高到1160℃时,随着退火温度的提高,合金的晶粒逐渐长大,抗拉强度和屈服强度降低,塑性提高,退火温度到1160℃以上继续提高温度,晶粒长大速度明显增大,强度和塑性变化不大;不同变形量下合金晶粒长大的激活能Q均远大于纯Ni的自扩散激活能,且Q值随着变形量的增加先升高后降低;合金晶粒长大指数η值随着退火温度的提高先增大后减小。     

中间退火对冷轧5052合金组织及力学性能的影响

对初始变形量为37.5%的5052铝合金冷轧板进行中间退火试验,研究了不同退火条件下5050合金组织和力学性能的影响规律。结果表明,随着中间退火温度的提高和退火时间的延长,合金组织由变形亚结构态逐渐转变为完全再结晶组织,再结晶晶粒尺寸的分布较均匀;经二次冷轧后,合金在400℃下退火时屈服强度σ0.2、抗拉强度σb和屈强比σ0.2/σb均较在350℃下的低,而伸长率δ5却比在350℃时高。     

工艺参数对冷轧无取向硅钢再结晶织构的影响

分析了硅含量为2.0 wt%的高牌号冷轧无取向硅钢冷轧变形量和不同退火温度对再结晶织构及晶粒尺寸的影响。结果表明,热轧板表面与心部组织和织构的差异对后续冷轧和再结晶退火的织构和晶粒尺寸有明显影响。热轧板表面的退火态晶粒组织使其织构转变滞后于心部,并可造成最终退火后较强的{001}〈110〉织构和均匀的{111}织构,有利于磁性的改善。提高冷变形量会增加再结晶形核率而减小晶粒尺寸,提高再结晶温度不明显改变再结晶织构但增大晶粒尺寸,但应防止过高温度下析出相粒子的回溶。分析表明,热轧板常化工艺,以及二次冷轧加中间退火工艺均有利于改善钢板成品织构,进而改善钢板磁性能。     

退火对Fe-Cr-Al-Mn双相不锈钢组织及性能的影响

设计制备了一种新型的Fe-Cr-Al-Mn资源节约型双相不锈钢,对其进行高温单相铁素体热轧,研究冷轧后不同退火工艺对其显微组织、力学性能和耐腐蚀性的影响。结果表明,Fe-Cr-Al-Mn钢冷轧后,粗大α相晶粒破碎细化,退火后奥氏体在铁素体晶界形核长大,随退火时间的增加,奥氏体体积分数逐渐增加。随退火温度升高,奥氏体含量减少,伸长率和耐点蚀性能均表现出先增强再减弱的趋势。经800 ℃×4 h退火后,表现出均匀的铁素体和奥氏体相比例和晶粒尺寸,试验钢的强度、伸长率和抗点蚀性能综合性能良好。     

轧制与退火对T9S钛合金板材组织与性能的影响

研究了轧制变形量及退火温度对T9S钛合金板材显微组织和室温力学性能的影响。结果表明:增加成品轧制变形量,板材组织破碎更充分,退火后形成等轴α相、拉长α相和晶间β相组织形貌,变形流线比较明显,板材室温强度和硬度升高,伸长率降低,弹性模量增加。随着退火温度升高,板材室温强度和硬度逐渐降低,伸长率逐渐提高,横向弹性模量逐渐减小,纵向弹性模量先增加后减小。经(750~790) ℃×45 min空冷退火处理后的板材可以获得较好的强度和塑性的匹配。     

EB熔炼扁锭直轧TC4合金板材的组织与性能

采用EB一次熔炼制备的TC4合金扁锭直接进行轧制,对不同轧制火次板材热轧态及退火态显微组织与力学性能进行了研究。结果表明:TC4合金扁锭经过1~3火次直接轧制,粗大铸态组织不断破碎,等轴α相含量逐渐增加,尺寸不断减小,各火次板材力学性能均满足标准要求。随着退火温度增加,各火次成品板材抗拉强度和屈服强度呈下降趋势,伸长率先增加后减小,经850 ℃退火后TC4合金板材可以获得最佳的强塑性匹配。EB一次熔炼扁锭直轧TC4合金板材工业化批量生产中退火温度推荐使用700~850 ℃,显微组织与力学性能可以达到锻坯制备的板材水平。     

退火和平整工艺对冷轧HSLA钢组织性能的影响

 本文以Nb微合金化冷轧HSLA钢为研究对象,探讨了退火和平整工艺对钢板组织性能的影响,结果表明:退火温度从700℃升至840℃,钢板的强度逐渐降低,伸长率逐渐升高,纤维状组织逐渐减少,铁素体再结晶更加充分;预拉伸量对带钢抗拉强度和断后伸长率无明显影响,随着预拉伸量提高至2. 0%,屈服强度略有升高,屈服点伸长率Ae逐渐减小,但预拉伸量达到2. 0%时,屈服平台仍无法消除;平整压下率对带钢抗拉强度和断后伸长率无明显影响,当压下率达到1. 0%时,屈服平台可完全消除,屈服平台消除后,随着压下率提高,规定塑性延伸强度R_{p0. 2}缓慢升高。      

一种低碳含钒超高强高锰TRIP钢组织性能的研究

为获得具有优异强塑性匹配的高锰TRIP钢,对固溶处理的低碳含钒高锰钢采用不同压下率的冷轧及600 ℃低温退火处理,利用微观分析和性能测试手段对其微观组织演变和力学性能进行了研究。结果表明,冷轧压下率对低温退火后的低碳含钒高锰钢微观组织和力学性能有重要影响。随着冷轧压下率的增加,该钢低温退火后的晶粒尺寸减小,奥氏体含量增加,马氏体含量减少,其抗拉强度和屈服强度也随之提高。当冷轧压下率为50% 时,该钢低温退火后可获得高强度以及低屈强比,其强塑积可达39.6 GPa·%,主要强化方式为细晶强化、析出强化以及γ ε-M和ε-M α'-M相变强化。     

Microstructure,texture and grain boundaries character distribution evolution of ferritic stainless steel during rolling process

In order to better understand the texture, microstructure and grain boundaries character distribution evolution of ferritic stainless steel, the texture, microstructure and grain boundaries character distribution of ferritic stainless steel (hot rolled sheet, cold rolled sheet and annealing sheet) with 11 wt%Cr content were studied using X-ray diffraction and electron back scattered diffraction technique. The texture of the hot and cold rolled sheets has a through-thickness texture gradient. In the center layer of the hot and cold rolling sheet, α-fiber texture was observed which was attributed to ideal plane strain deformation. Close to the surface a Gross orientation was detected which was attributed to shear deformation. During annealing, the γ-fiber was formed attributed to recrystallization process. The microstructure of the hot and cold rolled sheets was non-homogeneous through the sheet thickness, while, the microstructure of annealing sheets was homogeneous through the sheet thickness. Grain boundaries character distribution results show that there are many low angle grain boundaries in hot and cold rolled sheets and many high angle grain boundaries and coincidence site lattice after annealing. The above results indicated that the changes in texture are closely related to the grain boundaries type.     

退火工艺对TC4钛合金板材组织和性能的影响

采用不同的退火工艺对热轧后的TC4板材进行热处理,对比分析了退火温度和退火时间对材料组织和性能的影响。结果表明,随着退火温度的升高,TC4钛合金板材的晶粒等轴化程度提高,抗拉强度和伸长率随温度升高变化不大,但是屈服强度下降明显,同时硬度有较大幅度的提高。温度高于900 ℃后,组织类型由等轴组织向双态组织转变。900 ℃保温4 h,组织中的晶粒迅速长大,延长保温时间可以提升TC4钛合金板材的塑性,对强度影响不大。950 ℃条件下延长保温时间,材料的硬度大幅度提高;低于900 ℃时延长保温时间,材料硬度的提高幅度较小。     

退火时间对伪共析45钢温轧后组织与性能的影响

利用扫描电镜、电子背散射衍射分析技术和拉伸试验机研究了具有伪共析初始组织的45钢温轧后不同退火保温时间对组织演变和力学性能的影响。结果表明,伪共析钢温轧后的组织呈多相多尺度分布,渗碳体破碎,在后续退火处理中,随着退火时间的增加,渗碳体逐渐球化、长大并且分布趋于均匀,多相多尺度结构弱化。退火时间从15 min延长至120 min后,铁素体晶粒平均尺寸由2.32 μm长大到5.62 μm,规定塑性延伸强度由温轧态的1057 MPa下降到662 MPa,均匀伸长率在退火120 min时最大。整体来说,试验钢经过500 ℃温轧后再经600 ℃退火15 min,综合力学性能达到最优。     

退火时间对中碳钢亚温淬火冷轧组织性能的影响

对热轧中碳钢板进行亚温淬火,随后冷轧(变形量50%)并进行不同时间退火,退火温度为550℃。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、背散射电子衍射(EBSD)对退火试样进行显微组织表征,并通过室温拉伸试验分析了双峰结构对力学性能的影响。结果表明,退火处理后的组织由铁素体和渗碳体两相构成,铁素体由细晶区/粗晶区共同组成。随着退火时间的延长,细晶峰值略有增大,但是增长并不明显,粗晶峰值晶粒呈减小趋势。随着退火时间的延长,试样的抗拉强度和屈服强度呈下降趋势,伸长率呈上升趋势,韧窝尺寸增大,深度增加,并且在大尺寸韧窝附近富集小尺寸韧窝。当退火时间为30 min时,力学性能最优。     

退火温度对冷轧Fe-0.4C-10Mn-6Al高强钢组织与力学性能的影响

通过光学显微镜、扫描电镜、电子万能拉伸试验机、X射线衍射以及背散射电子衍射等技术方法研究了退火温度对冷轧态Fe-0.4C-10Mn-6Al高强钢的组织与力学性能的影响。结果表明,试验钢冷轧后的微观组织主要为δ-铁素体、α-铁素体、奥氏体、马氏体与碳化物,退火后的组织主要由δ-铁素体、α-铁素体、奥氏体与碳化物组成,其中奥氏体含量因马氏体逆转变而随着退火温度升高而增加。随着退火温度的升高,屈服强度、抗拉强度均逐渐降低,伸长率逐渐提高。当退火温度达到800 ℃时,试验钢的强塑积达到27.84 GPa·%,有较好的综合力学性能。