不同温度轧制H68黄铜样品退火后的晶界特征分布

采用电子背散射衍射(EBSD)技术研究了不同温度轧制黄铜H68样品退火后的晶界特征分布(GBCD)。黄铜H68再结晶样品在不同温度下(-20℃、室温、100℃)进行6%轧制,随后进行650℃×10 min退火处理。结果表明:在室温下轧制退火比在100℃轧制退火和-20℃轧制退火生成更高比例的特殊晶界,其值达到78.7%;较大尺寸(400μm)的∑3n(n=1,2,3)特殊晶粒团使外围的一般大角晶界网络连通性被阻断,实现了合金的GBCD优化。分析指出:在室温下轧制,合金的层错能有利于后续退火中形成退火孪晶,并发生Σ3n(n=1,2,3)晶界迁移与交互反应;在100℃下轧制,合金的层错能较高,有利于后续退火中生成一般大角度晶界包围的新生晶粒;在-20℃下轧制,合金的层错能较低,后续退火中晶界迁移的驱动力不足,不能实现GBCD优化。     

激光选区熔化与传统加工IN718合金的组织与性能比较研究

本文对比研究了选区激光熔化(SLM)和轧制退火IN718合金的显微组织和力学性能。结果表明：由于快速冷凝造成的不平衡凝固使得SLM合金样品具有成分偏析、晶粒细小和晶内存在大量凝固胞的组织特点;且因为外延生长,出现建造方向平行于<100>晶向的强织构;经比较,轧制退火的合金样品组织均匀,晶粒尺寸是SLM样品的3 倍,晶界和晶内分别观察到少量的laves和d相,无成分偏析和亚结构存在,由于大量退火孪晶存在而使晶粒取向分布较随机。两种样品经拉伸性能试验发现,SLM样品的屈服强度和抗拉强度分别是轧制退火态的4.6和1.3倍,而延伸率有所下降,是轧制退火态的34.4%。分析认为SLM样品中晶粒细小和丰富的凝固胞亚结构是强度高的主要原因,延伸率较比传统加工样品的延伸率大幅降低应归结为打印缺陷如孔隙和残余应力的存在。     

双相不锈钢中奥氏体沉淀相的晶粒取向及界面特征分布

利用电子背散射衍射(EBSD)技术和基于Rodrigues-Frank(R-F)空间的取向差分析方法研究双相不锈钢中过饱和铁素体(α)经1323K沉淀析出的奥氏体(γ)相的晶粒取向和界面(晶界和相界)特征分布。结果表明:α晶粒经ε=2预先轧制变形后,γ析出相具有较强的织构,晶粒内取向差呈现以小角度晶界为主,孪晶界次之的晶界特征分布,这些晶粒与α基体的取向关系满足K-S,N-W和Bain关系的数量基本相当。具有相同取向而未经轧制变形的α晶粒沉淀析出的γ晶粒取向基本随机分布,与基体的取向关系主要以K-S为主;但内部发生孪晶的γ晶粒与基体不再满足K-S关系,其周围的相界约有1/4满足35°/〈110〉的新型取向关系。     

铜/钢液固相复合界面的结合强度

用液－固相复合法制备铜包钢线,研究了钢线表面的处理方法,预热温度,铜液的温度和复合时间等工艺参数对铜包钢线中界面结合强度的影响。结果表明,表面经酸洗、机械打磨并覆助镀剂的钢线,在４００℃预热复合后,钢线与铜层之间的结合效果好,界面结合强度达到９５ＭＰａ。     

热处理对增材制造生物纯钛力学性能的影响

选区激光熔化(selective laser melting,SLM)能直接根据CAD模型制备形状复杂的个性化医用植入物.本工作旨在研究SLM和后续热处理后生物纯钛(TAl)的显微组织和力学性能.结果 表明,SLM打印后的TAl合金为针片状a'马氏体组织,且沿建造方向保留初始β柱状晶形貌;热处理后发生再结晶组织转变,形...     

小形变轧制316L奥氏体不锈钢退火过程中∑3n晶粒团簇的特征

采用电子背散射衍射(EBSD)技术对经5％冷轧形变的316L奥氏体不锈钢在随后高温退火过程中∑3n晶粒团簇及其内部晶粒取向的演变进行了原位追踪.结果发现Brass ({110}<112>),Copper ({112}<111>),Brl {110}<111>和Goss {011 }<100>取向(包括它们的几何变体)的晶粒在形变应力梯度作用下优先长大,这些晶粒取向大都符合∑3n界面关系并趋于成长为大尺寸的∑3n晶粒团簇.     

扫描间距对选区激光熔化IN718合金微观组织的影响

通过选区激光熔化(SLM)技术制备了IN718合金,利用X射线显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和电子背散射衍射等技术分析了IN718合金的致密性、相组成和晶粒形态以及取向关系。结果表明:SLM成形IN718合金的物相组成为面心立方结构的γ-Ni相与体心四方结构的γ″相,晶粒沿构建方向呈柱状晶。当激光扫描间距为100 μm时合金的致密度达到最高,当激光扫描间距为90 μm时,合金沿构建方向形成强<001>织构。     

预处理状态对轧制退火后奥氏体不锈钢晶界特征分布的影响

采用电子背散射技术研究了不同预处理状态的304奥氏体不锈钢经小压下(6%)冷轧和高温(1050℃)短时(5 min)退火后的晶界特征分布.结果表明,预先在1050℃下同溶30min的合金样品经冷轧退火后其低∑重位点阵晶界比例最高,达70%以上,较同溶状态提高了近20%,而且由互成∑3<'n>(n=0,1,2,3…)界面关系的品粒团簇的尺寸明显增加,为晶粒平均尺寸的10～15倍.而未经固溶和固溶后在650℃下时效2 h的合金样品在后续的轧制退火过程中低∑重位点阵晶界比例均有所下降,仅为40%～50%,而且∑3<'n>晶粒团簇尺寸为晶粒平均尺寸的2～5倍.分析认为,后两者未能实现品界特征分布优化主要是由于碳化物的存在阻碍了晶界的迁移,尤其是非共格∑3晶界和某些一般大角度晶界的广泛迁移所致.     

晶界特征分布优化改善304不锈钢晶间腐蚀研究

利用电子背散射衍射(EBSD)技术和H2SO4-Fe2(SO4)3腐蚀浸泡实验研究了304不锈钢经两种特定形变热处理工艺后晶界特征分布及其对合金晶间腐蚀性能的影响.结果表明,相比于轧制前的固溶状态,小形变量(5％)冷轧退火工艺能够显著提高合金中低重位(CSL)晶界的比例,使其由49％增加到75％,并且非共格的可动∑3晶界在迁移过程中生成较多∑9和∑27晶界并与其构成特殊晶界团,有效地阻断了一般大角度晶界的网络连通性,改善合金的晶间腐蚀抗力;而大变形量(70％)冷轧试样在退火过程中发生了再结晶,晶粒长大过程中低∑特殊晶界被迁移的大角度晶界吞噬,因此特殊晶界较少,一般大角度晶界相互贯通,腐蚀现象比较严重.     

限制模压变形制备超细晶纯铜板材及其耐腐蚀性能

通过限制模压变形制备超细晶纯铜板材,研究变形道次对纯铜的微观组织、力学性能及变形均匀性的影响,采用极化法、电位时间曲线、浸泡试验等研究限制模压变形前后纯铜板材的耐腐蚀性能变化。结果表明,限制模压变形能够有效细化纯铜的微观组织并改善其力学性能。3道次变形后,纯铜的晶粒尺寸由退火态的30μm减小到500 nm左右,平均显微硬度由41.4 HV提高至82.5 HV,变形均匀性也得到显著改善。同时,电化学腐蚀和浸泡腐蚀试验分析结果表明,晶粒尺寸效应与塑性变形均匀程度共同决定限制模压变形纯铜板材的耐腐蚀性能,而变形均匀性的影响效果更为明显。随着变形道次的增加,纯铜板材的局部腐蚀现象逐渐缓解,腐蚀过程更为均匀,耐腐蚀性能得到一定程度的提高。