CuNiSiP合金的动态再结晶行为

在Gleeble-1500D热模拟试验机上对CuNiSiP合金在高温压缩变形中的流变应力和组织变化进行了研究,分析了其再结晶行为。结果表明：应变速率和变形温度对合金的再结晶影响较大,在0．1,0．01s^-1应变速率下,650℃以上即可发生再结晶,而在1,5s^-1应变速率下,700℃以上才能发生再结晶;变形温度越高、应变速率越小,合金越容易发生再结晶;利用Arrhenius双曲正弦函数求得CuNiSiP合金的热变形激活能Q为485．6kJ·mol^-1。     

AZ61镁合金的热压缩变形行为及组织演变

采用Gleeble-1500型热模拟试验机对AZ61镁合金在变形温度为250~400℃、应变速率为0.001~10s-1的条件下进行热压缩模拟试验,研究了合金的热压缩变形行为和组织演变。结果表明:AZ61合金在热压缩变形过程中的流变行为可用Arrhenius关系曲线来表示,合金的应力指数为5.096,热变形激活能为147.262kJ·mol-1;在相同的变形温度下,合金的再结晶程度随应变速率的增加而增大;在低应变速率(0.001~1s-1)下变形时,再结晶主要发生在初始晶界上,在高应变速率(10s-1)下变形时,再结晶同时在初始晶界和孪晶上发生;在相同的应变速率下,再结晶程度和再结晶晶粒尺寸均随变形温度的升高而增大。     

集成电路用铜-镍-硅合金的动态再结晶行为

用Gleeble-1500D热模拟试验机对铜-镍-硅合金在应变速率0.01～5 s-1、变形温度600～800℃压缩条件下的流变应力及其动态再结晶行为进行了研究.结果表明:应变速率和变形温度对合金的动态再结晶行为影响较大,变形温度越高,应变速率越小,合金越容易发生动态再结晶;利用Arrhenius双曲正弦函数求得铜-镍-硅合金的热变形激活能为245.4 Kj·mol-1;得到的Zener-Hollomon指数函数形式为ε=e28.47[sinh(0.013σ)]5.52exp[-245.4×103/(RT)].     

Al-1.04Mg-0.85Si-0.01Cu铝合金的热压缩变形行为

采用Gleeble-1500型热模拟试验机对Al-1.04Mg-0.85Si-0.01Cu铝合金进行热压缩试验,研究了其在300～500℃和0.001～1.0s-1应变速率下的热变形行为,并利用光学显微镜分析了其不同条件变形后的显微组织。结果表明:该合金的热变形行为可用双曲正弦形式的本构方程来描述;应变速率小于1.0s-1时,随温度升高和应变速率增加,合金的变形激活能提高,应变速率为1.0s-1时,变形激活能有所下降;计算得到该合金的热变形激活能为193.029kJ·mol-1,低于6061合金的变形激活能;该合金的热加工性能优良。     

大型环形件用2219铝合金的动态再结晶行为

选用Gleeble-3500型热模拟试验机在变形温度330～450℃、应变速率10-2～10 s-1、压缩变形量60％条件下对2219铝合金进行热压缩试验,研究了其在热变形过程中的动态再结晶行为;通过对试验数据进行分析拟合,建立了以Z参数表示的热变形特征参数模型,基于改进Avrami方程的动态再结晶动力学模型以及以变形温度、应变速率表示的再结晶晶粒尺寸模型.结果表明:在低应变速率和高变形温度下,2219铝合金更易于发生动态再结晶;根据动态再结晶动力学模型,最佳热加工条件为应变速率0.1 s-1、温度360℃,此时2219铝合金的动态再结晶程度最高;动态再结晶晶粒尺寸模型预测精度较高,线性相关系数达0.95.     

铸态42CrMo钢热压缩变形时的动态再结晶行为

基于Gleeble-1500型热模拟试验机进行热压缩试验,通过对试验数据进行线性回归分析推导出了铸态42CrMo钢热压缩变形的本构方程,同时探讨了热压缩变形参数对显微组织的影响。结果表明:在相同的变形温度(850～1 150℃)下,该钢变形后的显微组织随着应变速率的增大逐渐变细,在5s-1时达到最细;在相同的应变速率(0.1～5s-1)下,显微组织随着变形温度的升高逐渐变细后再粗化,在1 050℃时马氏体板条最细;在相同的应变速率(1～5s-1)和变形温度(900～1 050℃)下,随着变形量的增加,再结晶晶粒尺寸均得到了显著细化;在温度为1 050℃、应变速率为5s-1、应变为0.6时热压缩后晶粒的细化效果最为显著。     

应变速率对不同钢压缩真应力-应变曲线的影响

用G1eeble 1500型热/力学模拟实验机对20Cr、40Cr和45钢进行了变形温度为1 050℃,应变速率为1,5,10 s-,变形量为0.7～0.9的热模拟单向压缩试验,分析了钢热变形过程中的真应力-应变曲线.结果表明:试验钢在应变速率为1,5 s-1的变形过程中,均发生了动态再结晶;动态再结晶阶段具有反复动态再结晶→变形→动态再结晶即交变出现软化→硬化→软化的现象;应变速率为10 s-1时,45钢发生了动态再结晶,动态再结晶阶段也具有交变软化→硬化→软化的现象,而20Cr和40Cr钢处于动态回复阶段.     

镍微合金化9310钢的高温热变形行为

采用Gleeble-3800型热模拟试验机在温度1 173~1 473K、应变速率0.01~10s-1的条件下,对镍微合金化9310钢的高温热变形前行为进行了研究,得到了试验钢的高温流变曲线,并用光学显微镜观察了试验钢变形前后的显微组织。结果表明:镍微合金化9310钢的流变应力和峰值应变随着变形温度的升高和应变速率的降低而减小;试验钢在真应变为0.9,应变速率为0.01~10s-1的条件下,随着应变速率的提高,其发生完全动态再结晶的温度也逐渐升高;测得试验钢的热变形激活能Q值为362.649kJ·mol-1,并建立了其热变形方程以及动态再结晶条件下峰值应变σp与Zener-Hollomon因子的关系式。     

热变形条件对易拉罐用铝材微观组织的影响

探讨了热变形条件对经高效熔体综合处理的易拉罐用铝材微观组织的影响规律,结果表明,变形温度较低时,仅发生动态回复,当变形温度高于400℃时,发生了完全的动态再结晶,可获得等轴晶粒,且随着变形温度升高,晶粒将变得粗大;在较低和较高的应变速率条件下,均发生了完全的动态再结晶,晶粒尺寸随着应变速率的降低而变大,但低的应变速率和高的应变速率条件下存在不同的再结晶机理,应变速率在1.0s-1和5.0s-1时,只能获得动态回复组织;变形量较小时,显微组织变化不明显,当变形量增大后,可发生完全动态再结晶,若继续增大变形量,则再结晶组织将再次被拉长。     

新型优质GH738合金热变形过程动态再结晶模型的建立

采用MTS810-25T低周疲劳试验机对新型优质GH738合金进行热压缩试验,分析该合金在不同初始晶粒尺寸(42～340μm)、变形温度(1 020～1 100℃)、应变速率(0.01～1 s-1)和应变量(0.15～0.70)条件下的动态再结晶(Dynamic recrystallization,DRX)组织演化规律,并利用Avrami方程构建了该合金的动态再结晶模型,进而结合DEFORM软件及热压缩试验进行验证。结果表明,随着初始晶粒尺寸的减小,应变速率的降低,变形温度升高,应变量增加,动态再结晶的体积分数增加;有限元结果及验证试验均表明,建立的新型优质GH738合金的动态再结晶临界应变模型、体积分数模型以及晶粒尺寸模型,具有良好的预测精度。     

一种钛合金热铆机的研制

根据电阻加热原理,研制开发了一种钛合金热铆机,并进行了热铆性能测试。研究表明,该钛合金热铆机性能稳定,安全可靠,操作方便,实现了钛合金铆钉的快速热铆,提高了铆接质量。     

热卷箱在取向硅钢生产中的应用

热卷箱位于热连轧带钢生产线粗轧与精轧机之间,是热连轧生产中比较理想的中间保温设备。由于取向硅钢变形温度区间较窄,在生产中易出现边裂现象,同时中间坯的边部温度难于得到保证,因此一般不采用热卷箱设备生产,限制了传统热连轧生产线产品开发的品种。通过合理优化热卷箱控制工艺参数,解决了某厂传统热连轧生产线用热卷箱生产取向硅钢的边部质量问题,成功地生产出取向硅钢带。     

4Cr5MoSiV1热作模具钢的热变形行为与热加工图

利用Gleeble-3500型热模拟试验机对4Cr5MoSiV1热作模具钢进行单道次等温压缩试验,研究了其在变形温度750~1050℃,应变速率0.001~0.1s^-1条件下的热变形行为,并观察变形后的显微组织;根据试验得到的真应力-真应变曲线,构建了03真应变下的Arrhenius高温本构模型,并在动态材料模型基础上绘制了热加工图,从而得到该钢的合理热加工区间。结果表明:4Cr5MoSiV1钢的变形抗力随变形温度的升高或应变速率的降低而显著降低;4Cr5MoSiV1钢的热变形激活能为59452 kJ·mol^-1;在试验参数范围内,4Cr5MoSiV1钢合理的热加工区间为变形温度1050℃、应变速率0.001~0.01s^-1,此时组织中的碳化物细小且弥散分布,第二相强化效果显著。     

Near-net-shape forming of alumina powder under hot pressing and hot isostatic pressing

Densification and deformation of alumina powder under hot pressing and hot isostatic pressing were investigated. Finite element calculations were performed by implementing constitutive equations for grain growth, power law creep and diffusional creep in the user defined subroutine CREEP of ABAQUS. An alumina compact of valve head shape was produced under hot pressing and its forming process was predicted by the finite element calculation. Densification behavior of an alumina powder compact encapsulated by a stainless steel container was also investigated under hot isostatic pressing. Inhomogeneous deformations of an alumina powder compact due to the shield effect of a container during hot isostatic pressing were observed experimentally and predicted by the finite element analysis.     

氮对奥氏体型热作模具钢组织和性能的影响

向奥氏体型热作模具钢中添加质量分数为0.208%的氮元素,通过显微组织观察、力学性能与热稳定性能测定,研究了氮对该钢组织和性能的影响。结果表明:加入氮后,钢中主要析出相为V(C,N),硬度提高了2HRC;在750℃时的热稳定性更佳,在20h的时效时间内硬度维持在45HRC以上;在晶界处存在形状规则的钒的碳氮化物,降低了晶界强度,使含氮钢的室温横向冲击功下降了约8%。     

断屑器导电加热切削机理及应用的研究

本文根据传统导电加热切削生产效率低，且易烧蚀刀具等问题，提出通过断屑器导电块引入电流进行电加热切削。理论分析及实验结果表明，对于切屑里带状的难加工材料，断屑器导电加热切削能够克服传统电加热切削存在的问题，是一种有效的新加工方法。     

振动钻削技术的新发展——电热振动复合钻削

介绍了振动钻削技术的加工原理,综述了振动钻削加工微小孔的国内外研究现状,分析了振动钻削技术的应用前景及存在的问题。为了解决微小孔钻削时刀具磨损严重、加工精度低、表面质量差的问题,提出了一种电热振动复合钻削技术方案,从而提高了微小孔的加工质量和加工效率。     

Creep densification of copper powder compact

Densification of metal powder under high temperature processing was investigated. Experimental data were obtained for copper powder under hot isostatic pressing, hot pressing and uniaxial creep compression. Theoretical calculations from the constitutive models by McMeeking and co-workers were compared with the experimental data. The agreements between experimental data and theoretical calculations are reasonably good when hydrostatic stress is dominant, but not as good when deviatoric stress increases.     

ABOw／SnO2／6061Al合金基复合材料的高温拉伸试验

通过分析ABOw／SnO2／6061Al合金基复合材料的高温拉伸数据,提出了一种试验数据修正方法,从而在一定程度上减小了试验误差,有利于得到较为真实的试验数据。