热连轧工艺对大规格纯钛棒材组织的影响

工业纯钛棒材在航空、航天、舰船、核能、军工等高科技领域,均具有广泛的用途。文章借助一条专用于轧制钛及钛合金棒线材的新型热连轧生产线,通过工艺探索,优化Φ73mm大规格纯钛棒材的热连轧生产工艺,并选取适宜的棒材成品热处理制度,获得满足技术条件GB/T13810-2007、ISO5832/2中均匀且5级以上晶粒度评级要求的成品棒材。     

TC18钛合金铸锭组织特征及热变形行为

文章主要介绍了TC18钛合金大型铸锭的组织特征,利用热模拟试验机对铸态组织开展了热压缩试验,研究了不同温度和应变速率下的热变形行为,分析了应力应变曲线,计算了表观变形激活能、应变速率敏感性指数和应变硬化指数等表征指标。结果表明:TC18钛合金铸锭头部和中部低倍组织相比,中部铸态组织出现了大晶粒区域;TC18钛合金铸态组织的表观变形热激活能平均值为189.81kJ·mol~(-1)。当应变为0.6时,应变速率敏感性指数在应变速率1s~(-1)时,随变形温度的增加,m值先增加后降低。     

组织形貌对TC4钛合金棒材性能的影响

文章研究了组织形貌对TC4钛合金棒材室温拉伸性能的影响,试验结果表明,具有均匀细小等轴α相组织形貌的材料具有高强度、高塑性的优点,其综合性能优于粗晶材料,而片层状组织和魏氏体组织形貌的材料,强度指标差别不大,但其塑性指标急剧下降。     

高温形变热处理对20双相钢晶粒细化的影响

对20钢在Ac3以上温度奥氏体化,分别经15%,25%,30%,55%的变形后,在830℃的α+γ两相区短时保温,然后快速放入质量分数5%的NaC l水溶液中淬火,得到细小的F+M双相组织。金相观测显示,随着形变量的增大双相组织逐渐细化,当变形量超过50%时,双相钢组织明显得到细化,分布趋于均匀,同时随着变形量的增大马氏体体积分数也随之增多。     

临界区磁场淬火对20双相钢组织细化的影响

对20钢进行不同强度交流磁场下的临界区淬火处理,观察相变后的组织。结果表明:在不同的临界区淬火工艺下,外加磁场均明显促进马氏体相的形成,使马氏体相体积分数增加,且尺寸更细小、分布更均匀,起到了晶粒细化的效果;830℃加磁感应强度为2.0 T磁场,淬火后的抗拉强度由未加磁场的880MPa增加到1 015MPa。磁感应强度越大,淬火后得到的双相组织越细小、均匀。     

多道次小加工量冷轧对TA16小规格厚壁管材的影响

通过对相同锭号和挤压坯料规格TA16Φ16×2和Φ8×1.5两种冷加工管材的在多辊轧机轧制的道次、加工量、金相组织和力学性能的比较,探寻其管材组织的均匀性规律和力学性能的变化。研究多道次、小加工量轧制方式对管材性能的影响规律。结果表明,增大当前的加工量可以显著减小管材径向的变形不均。对于不同加工量的管材应该制定相应的退火制度,这样既可以控制晶粒大小避免完成再结晶的晶粒继续长大,也可以通过调节退火制度参数以满足产品要求。     

钛合金返回料真空自耗电弧炉回收工艺研究

探讨了钛合金返回料的自耗电极制备工艺,采用VAR法制备出了不同返回料添加比例的TC4和TA15钛合金铸锭,并研究了铸锭的成分均匀性。结果表明:采用压制法制备自耗电极,碎块料的适宜添加比例≤25%,短板边适宜添加比例≤15%;采用捆绑法可以实现返回料100%添加,但电极密度较小、单重小、成分均匀性差,不适宜于重要用途铸锭的熔炼;添加碎块料熔炼TC4和TA15铸锭可以获得高品质的铸锭,但为了保持铸锭的成分均匀性和稳定性,采用20%以下的添加量为宜。     

TC11钛合金管材的热处理工艺研究

航空及兵器对材料的强度和塑性要求较高,要求抗拉强度Rm为≥1030MPa,屈服强度Rp0.2≥910MPa,延伸率A≥8%,断面收缩率Z≥23%。采用固溶+时效热处理工艺,对热挤压成形的Φ180mm×25mm×L TC11钛合金管进行热处理,研究了热处理制度对材料显微组织和力学性能的影响,探讨了它们之间的影响规律。结果表明,采用固溶+时效热处理在相同的时效制度下,随着固溶温度的升高,合金中初生α相的含量逐渐减小晶粒尺寸逐渐增大,β相含量增加。当温度达到1040℃时出现粗大的原始β晶粒,在原始β晶界上有连续的α相细长的薄片状α相;采用950-970℃固溶合金的力学性均能满足材料的要求。     

杜美丝芯合金4J43棒材的开发

分析杜美丝芯合金 4J43棒材拉断的原因 ,提出改善合金力学性能是解决棒材拉断的关键。通过工艺试验 ,确定了中间变形量和成品变形量的控制范围。拉拔后棒材成品具有良好的综合力学性能 ,即在提高合金抗拉强度的同时又保证较好的延展性     

钛合金环材的超声检测及特性分析

介绍了5种规格(各10件)TC4钛合金环材的超声检测原理、工艺方法及试验结果数据,对比分析了超声检测试验结果数据与显微组织、冲击韧性等特性的相互关系。对比分析表明:钛合金环材的显微组织不均匀,会导致超声检测时出现较高的杂波水平或单显信号,并使其冲击韧性下降。     

B4Cp/6061Al复合材料的热变形组织演变研究

为探究B4CP/6061Al复合材料的热变形组织演变规律,进一步优化材料的性能,课题组采用控制变量法,利用热压缩试验分别探究了在不同热变形条件(变形温度、应变速率及应变量)下B4CP/6061Al复合材料的微观组织特征.结果表明:变形温度越高,6061 铝基体内部原子的热激活能增大,动态再结晶的形核速度提升,晶粒尺寸也...     

Ti-6AL-4V合金精锻棒材新工艺研究

Ti-6AL-4V钛合金具有较高的强度,较好的耐热性、塑性、韧性、成形性、可焊性等。本研究利用正交试验法,对Ti-6AL-4V精锻棒材,其质量的主要影响因素的热处理方式、夹头进给速度、变形程度和加热温度进行了研究,得出了合理的β处理工艺参数,提出合适的夹头进给速度,得出了合适的变形程度。提出了新的工艺参数是:β处理的温度为β+15℃;精锻机的夹头进给速度为4.0m/min;每火次变形程度为50%以上;在α+β区进行不少于两火次加工,加热温度为β-30℃。     

轧制和固溶处理对Ti7Nb10Mo钛合金组织和性能的影响

文章研究了Ti7Nb10Mo钛合金板材在轧制及固溶处理过程中组织和性能的变化规律。结果表明:合金铸锭经过锻造、轧制等变形,粗大的铸态树枝晶转变为细小β等轴晶及少量α相,随着变形过程的进行,合金硬度不断增大,拉伸强度显著提高,而延伸率逐渐降低。经880℃/1h、900℃/1h固溶处理后,等轴晶粒均匀长大并多边形化,同时合金具有较高的强度和塑性。合金在锻态时能够获得优异的弹性模量,E约为86GPa,成品冷轧板材经固溶处理后,弹性模量E明显增大,约为95GPa~101GPa,且固溶温度变化对其影响不大。     

钛合金铸造缩孔热变形演变规律研究

文章主要利用真空自耗电弧炉、气锤、光学显微镜、扫描电子显微镜等加工和分析设备,研究了TC4钛合金铸造过程中形成的缩孔,在锻造过程中形状、大小等特征的演变规律。结果表明,钛合金铸造凝固过程中,在顶端形成缩孔;随热变形量的增加,铸造缩孔局部界面愈合在一起,缩孔尺寸减小,最终消失。     

线材显微组织对力学性能的影响

对A,B2个厂家生产的1100MPa级钢绞线用线材进行显微组织和力学性能检测,测得A厂线材索氏体片层间距平均为259.9nm,B厂为231.8nm;A厂线材奥氏体晶粒平均尺寸为12.89μm,B厂为19.22μm;用Hollomon关系式计算出线材加工的应力-应变关系。结果表明线材的屈服强度主要取决于索氏体片层间距,片层间距小的屈服强度大;抗拉强度与形变硬化指数有关,铁素体体积分数越高,形变硬化指数越高;索氏体片层间距越小,在相同变形量下变形分散在更多的层片条内,能承受的变形量就大,延伸率和断面收缩率就大。奥氏体晶粒尺寸与强度、塑性指标关系较小。     

食品检测用鼠伤寒沙门氏菌标准物质的研制

目的 研制均匀稳定的鼠伤寒沙门氏菌标准物质。方法 采用冷冻干燥技术制备含量为1.5-2.0×103 CFU /样品的菌球, 参照CNAS—GL29: 2010《标准物质/标准样品定值的一般原则和统计方法》, 随机抽取22件样品进行均匀性检验, 采用单因素方差分析对结果进行统计分析, 将样品分别于-20、4、25、37 ℃条件下保藏, 对其储藏稳定性和运输稳定性进行评价, 并组织3家实验室进行协同标定, 再使用45件食品作为基质, 按照国标法检验鼠伤寒沙门氏菌标准物质的适用性。结果 对22件标准物质的均匀性检测结果进行单因素方差分析, F=1.986, 符合标准物质的要求。标准物质在?20 ℃保藏28 d, 复苏率为103.1%; 在4 ℃保藏28 d, 复苏率为102.0%; 在25 ℃保藏14 d或者37℃保藏7 d, 样品中菌含量仍保持在103 CFU/样品的水平, 说明样品的短期储藏稳定性、长期储藏稳定性和运输稳定性都符合要求。经3家实验室协同标定, 样品活菌含量均在103 CFU/样品水平, 生化鉴定结果均符合沙门氏菌的特征; 标准物质加入到45种食品基质中, 均可以检出沙门氏菌。结论 本研究所制备的鼠伤寒沙门氏菌标准物质的均匀性、储藏稳定性和运输稳定性均符合要求, 适用性良好, 可用于食品检测实验室的质量控制和食品中沙门氏菌检测结果的评价。     

TA2工业纯钛超细晶化的组织演化规律研究

工业纯钛的超细晶化可使其具备更高的抗拉强度、耐腐蚀性以及热稳定性,因此被广泛应用于医疗仪器、航空航天、飞行器及乘用车制造等领域。本文进行TA2工业纯钛的多道次、中小减薄量旋压工艺试验,使工业纯钛超细晶化,并通过光学手段对其表面微观组织的演化进行分析。分析结果表明:多道次、中小减薄量的旋压使晶粒组织沿轴向和切向方向拉长,随后细化,其轴向纤维组织均匀性提升。     

SWRCH45K冷镦钢盘条显微组织均匀性研究

Φ6.5 mm SWRCH45K盘条经球化退火,在冷镦过程中开裂。对盘条进行金相检验,钢中夹杂物总级别为2级,未发现大型夹杂物,盘条显微组织出现局部偏析和魏氏组织。采用热模拟试验,将6.5 mm SWRCH45K盘条分别加热到860,900℃,并分别进行炉冷、空冷、吹风冷却,对SWRCH45K盘条的显微组织和晶粒度进行分析。结果表明:采用860℃加热并炉冷后,其显微组织为铁素体与珠光体,基本上未形成魏氏组织,晶粒度较均匀。提出适当调整精轧、终轧与吐丝温度,降低斯太尔摩线的辊道速度,可消除魏氏组织,改善偏析与晶粒不均匀现象。     

连轧生产不锈钢扁丝

通过对Φ2.51 mm 201不锈钢丝轧制为0.30 mm×6.00 mm扁丝的实验,介绍平辊连续轧制大宽厚比扁钢丝的工艺、组织及性能。经过轧制,原材料的晶粒被拉长和显著细化,显微硬度提高,抗拉强度为1 840 MPa。对连轧第一道次的公式进行分析,并对各公式的适用性进行讨论。     

TC4钛合金自由锻过程相变模拟与工艺分析

为了揭示TC4钛合金自由锻过程中相的演变规律,课题组建立了TC4钛合金的相变模型,对其成形工艺进行数值模拟,并利用平均值和标准差值作为评价指标,对模拟结果进行分析。结果显示：温度在700℃左右时,α相开始向β相发生转变,当达到1 000℃后,转变率达到100.0%直至加热结束;镦粗的最佳高径比为2.5,锻件对应的平行边距D=410 mm;锻件与模具接触处形成温度骤降区,首先发生β相到α+β相的转变,2相占比平均值呈相反演变趋势,标准差值为相同演变趋势。基于模拟的锻造工艺,能够有效地缩短试验周期,提高产品合格率,本研究为大型钛合金自由锻工艺提供了参考。