晶粒尺寸和膜厚度对介观尺度铝箔蠕变变形的影响

通过在200℃恒载荷的高温变形实验,对厚度为10-350 μm铝箔的等温塑性变形进行了研究.考察了铝箔厚度(t)和晶粒大小(d)对高温变形速率(ε)的影响规律,用t/d参量能很好的描述塑变的尺度效应.在t/d<1的变形样品中,TEM观察到晶界附近出现亚晶粒,证实其变形服从位错蠕变的幂率机制.t/d对应变速率的影响归结为晶粒内自由界面和晶界的面积比.给出了一个经验公式来描述应变速率和t/d的关系: ε=Aσn(t/d)1.98,其中应力指数n=n'-0.8151n(t/d),n'为相应块体材料的应力指数.     

初始晶粒尺寸和预先回复对激光加热下Cu再结晶织构的影响

分别对不同初始晶粒尺寸的冷轧及冷轧后经回复的纯Ｃｕ进行了激光超快速加热再结晶处理。发现细晶冷轧样品完全再结晶时其织构由立方与冷轧织构组分构成,而粗晶样品为单一的立方织构;经低温回复的样品再结晶后的立方织构强度明显高于未经回复的样品。冷轧样品经短时（≤１１．２５ｍｓ）激光加热。金相组织仍呈冷轧状态,而冷轧织构强度显著降低,未发现立方强构增强。分析认为,在激光加热条件下,再结晶初期各取向晶粒形核机会都     

不同电极排列方式下纯铁薄膜晶粒的生长行为

采用电沉积方法在冷轧过的黄铜片表面制备了纯铁薄膜,并通过改变电极的排列方式来探究纯铁薄膜的生长关系。 利用 X 射线衍射仪对纯铁薄膜进行宏观织构的检测;利用热场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)观察电沉积纯铁薄膜的岛状生长结构;利用扫描电镜自带的 Oxford Nordlys Nano 软件对纯铁薄膜的取向进行分析。 结果表明:当电极采用平行排列方式时,晶粒呈现由小长到大的趋势,且有明显的择优取向,生长速率缓慢,呈抛物线模式生长;当电极采用垂直排列方式时,晶粒大小基本不随时间变化,没有明显的择优取向,但生长速率较快,也呈抛物线模式生长。     

冷轧变形量和退火制度对超快速加热下5083铝合金晶粒尺寸的影响

利用Gleeble-3500 热模拟系统和电子背散射衍射(EBSD)技术对5083 铝合金的超快速退火组织演变规律进行研究,探讨了快速加热速度、退火温度及冷轧变形量对5083 铝合金晶粒尺寸的影响.结果表明,5083 铝合金经80％的冷轧变形后分别以25、250、500℃/s 的加热速度升温至450℃保温3s 后以40...     

形变奥氏体连续冷却相变后α晶粒尺寸的预测

基于相变动力学和热力学原理，提出了变形γ→α连续冷却相变后α晶粒尺寸的预测计算方法．用该方法进行的计算机模拟计算结果和实验室轧制实测结果相当吻合，表明这种理论计算方法是可行的．     

热力耦合作用下叶片锻造晶粒尺寸的预测

采用自行开发的面向叶片精锻过程的三维刚黏塑性热力耦合有限元模拟分析系统,并与适用于TC4钛合金锻造晶粒尺寸预测模型相结合,对热力耦合作用下单榫头叶片精锻过程的晶粒尺寸进行计算,获得叶片锻造过程中不同压下量的晶粒尺寸分布,并分析叶片锻造过程对其晶粒尺寸的影响规律。     

TC4-DT钛合金两种不同预处理状态下的β晶粒等温长大动力学(英文)

研究了具有初始等轴组织的TC4-DT钛合金在变形和未变形的状态下在β单相区等温加热时的晶粒长大动力学。变形在两相区进行,变形程度为60%,变形后空冷。加热温度分别选取相变点以上10、20、30℃,保温时分别为2、5、10、30、60、120 min。利用金相分析软件对晶粒尺寸进行了定量测定并分析获得了两种条件下的晶粒生长的时间指数和激活能。未变形试样的晶粒生长的时间指数和激活的变化范围分别是0.34~0.35和86.8~130 kJ·mol-1,在变形条件下变为0.36~0.39和76.6~110 kJ·mol-1。研究结果表明在相同的加热条件下,变形试样具有较高的晶粒生长指数和较低的生长激活能。这是因为晶粒生长时间指数随温度的变化和生长激活能随时间的变化与固溶原子的扩散和晶界的迁移的交互作用有关,而变形可以促进原子的扩散和晶界的迁移。另外还研究了在不同的加热温度、时间以及变形条件下晶粒尺寸的均匀度的变化情况,这种变化是β相的形核速率和生长速率在上述因素的影响下共同作用的结果。     

基于元胞自动机模型的铝合金晶粒尺寸预测

铸造过程期望获得细小均匀的等轴晶粒,但晶粒尺寸难以直接测量.因此,建立可靠的数学模型来预测晶粒尺寸是必要的.基于元胞自动机(CA)模型模拟枝晶生长,该模型在基于枝晶生长动力学基础上模拟铝合金凝固过程中的微观组织演变,以此获得平均晶粒尺寸.CA模型模拟结果与Lipton Glicksman Kurz(LGK)模型结果基本...     

不同焊接电流电压下超级钢热影响区晶粒尺寸的数值模拟

.利用工程模拟软件模拟超级钢焊接温度场,在温度场模拟过程中对工件进行三维有限元网格划分,焊缝及热影响区等重要部位网格划分细密,离焊缝较远位置网格可适当稀疏.热源模型采用双椭球分布模式,利用计算机语言编制热源程序.从模拟温度场中提取热熔合线和焊接热循环曲线等信息,并实验加以验证,实验结果与模拟结果基本吻合.在热影响区温度场基础上,结合晶粒长大动力学原理计算热影响区晶粒尺寸,并实验加以验证,实验结果与计算结果基本吻合.利用此方法计算不同焊接电流、电压下热影响区晶粒尺寸,绘制晶粒尺寸图,定量预测了晶粒尺寸随电流、电压增加而增大的趋势.     

GCr15轴承钢在不同加热速率下的奥氏体转变研究

加热速率对GCr15轴承钢铸坯表面组织有较大影响。利用DIL805A热膨胀仪进行热模拟试验,通过分析GCr15轴承钢在连续加热过程中的热膨胀曲线,研究了不同加热速率下的奥氏体转变过程,分析了加热温度对奥氏体转变温度和奥氏体转变量的影响,分析了不同加热速率下奥氏体转变规律和大断面铸坯表面组织。结果表明:GCr15轴承钢中珠光体转变为奥氏体,温度范围约为760~810 ℃;(Fe,Cr)₃C_Ⅱ向奥氏体中的溶解,温度范围约为810~1 100 ℃;奥氏体的成分均匀化温度大于1 100 ℃。若GCr15大断面铸坯表面过热度大,相变后晶粒粗大,相对于内部组织其表面的耐磨性和抗疲劳性下降,且铸坯表面奥氏体浓度均匀性差,后续液析碳化物溶解过程受阻碍,碳化物溶解浓度不均匀,表面的组织性能受到影响。根据J-M-A方程,计算了模型参数,GCr15轴承钢激活能Q约为7.156×10⁵ J/mol,n=0.52,k₀=75。     

快速再结晶退火过程金属晶粒度的计算

本文将D.L.Bourell的模型应用于LF21合金和BT9合金，经过计算分析证实，再结晶晶粒长大激活能Qg对再结晶退火温度和加热速度的变化不敏感，随后提出适用于快速再结晶退火晶粒度的计算式，LF21合金经快速退火处理实验后的晶粒度预测计算表明，该计算式的预测结果与实测值比较接近。     

强立方织构超薄型高压阳极铝箔的研制及检测

采用增加冷轧道次、提高中间退火温度等手段改进了传统高压阳极铝箔的生产工艺,以制备超薄型高压阳极铝箔。并用三维取向分布函数织构定量检测和扫描电子显微镜观察、研究了超薄型高压阳极铝箔的立方织构及其对腐蚀比电容的影响。结果表明,增加冷轧道次有利于铝箔的均匀变形并促进立方织构的生成,较高的中间退火温度可以促使最终退火过程中立方取向晶粒的形核,最终获得很强的立方织构。     

不同晶粒尺寸FGH96热处理临界冷速研究

在满足性能前提下,获取热处理工艺参数边界对优化FGH96涡轮盘性能意义重大,尤其是某一晶粒尺寸的FGH96合金在满足性能要求的前提下所需的最慢冷速边界。对不同晶粒尺寸、不同冷却速率的FGH96试样室温、650 ℃以及750 ℃的拉伸性能进行了研究,并对微观组织进行了观察。结果显示,和合金成分、晶粒尺寸、γ′尺寸和体积分数相关的多机制强化模型与实验测试结果吻合性好。利用该模型得到了最慢冷速与晶粒尺寸的匹配关系：当最慢冷速为55 ℃/min时,晶粒尺寸需小于14 mm;当最慢冷速为72 ℃/min时,晶粒尺寸需小于16.8 mm;当最慢冷速为81 ℃/min时,晶粒尺寸需小于20 mm。最慢冷速边界值与晶粒尺寸关系可为通过数值模拟指导热处理工艺的制定提供判据。     

循环处理工艺对LC9铝合金半固态组织的影响

采用全新的循环加热方法制备了半固态LC9铝合金坯料,并对其工艺过程及组织演变进行了研究,讨论了循环等温处理工艺参数对LC9合金组织的影响。研究结果表明,采用循环加热处理方法可获得均匀、细小的半固态坯料,很好地满足半固态成型的要求。在620℃等温10min,循环处理3次,平均晶粒尺寸可达32μm;随着等温温度的提高、每次等温时间的延长,固相晶粒将发生明显长大现象。     

退火方式对低压电解质电容器铝箔微量元素的分布和腐蚀性能的影响

观察了经400℃真空退火保温1h后分别随炉冷却和空冷的低压铝箔表面的电化学腐蚀结构,检测相应的比电容,利用二次离子质谱仪检测了铝箔表面区域Mg、Si、Cu微量元素的分布。结果显示,在炉冷的条件下,微量元素在铝箔表面的浓度比空冷条件下的高,且分布比较均匀。在空冷条件下,微量元素更容易偏聚在表面的轧制纹、晶界等缺陷处,使箔样在轧制纹处出现不均匀腐蚀结构,不利于比电容的提高。     

Relationship between Trace Mn and the Pitting Behavior of Aluminum Foil Used for High Voltage Electrolytic Capacitors

研究了微量锰元素添加对高压电解电容器阳极用铝箔的点蚀行为以及腐蚀箔性质的影响。使用二次离子质谱仪分析了轧制及退火铝箔中锰的元素分布。结果表明,锰在铝箔中的深度分布随着锰含量的增加而变化,但退火后铝箔中形成的立方织构的体积分数保持稳定。随锰含量增加,锰在退火铝箔表面的偏聚趋势增强。在相同的加电腐蚀条件下,腐蚀后锰含量高的铝箔表面具有更高密度的方形点蚀孔,并且并孔更少,点蚀孔分布更加均匀。在所研究的范围内(2.3~14.7μg/g),在520 V形成的腐蚀箔的比电容随锰含量的增加而提高。     

AZ31B镁合金板材退火工艺及晶粒尺寸模型的研究

系统地对冷轧AZ31B镁合金板材的退火工艺和退火过程中的组织变化进行了研究，试验结果表明在250～300℃下保温30～60min可以得到平均晶粒尺寸为16μm左右的细小均匀的组织。另外还研究了晶粒长大随温度、时间的变化情况。通过非线性回归分析得到了静态再结晶晶粒尺寸D与退火温度T、保温时间t的定量关系，为指导生产和进一步研究再结晶晶粒结构提供了可靠依据。     

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 实验室研究了超声波对工业纯铝凝固组织的影响，找出了超声波影响金属铸锭凝固组织的一般规律，并将其应用的到工业中试验。研究表明，超声波处理明显改善工业纯铝的凝固组织，细化了晶粒，但是在工业试验中实验室所用设备功率并不能满足现场要求，试验效果不明显，需要根据现场条件改用大型超声波设备来实现晶粒的细化。     

Effect of Cooling Rate on Microstructure and Effective Grain Size for a Ni–Cr–Mo–B High-Strength Steel

The effect of cooling rate on microstructure and effective grain size(EGS) of a Ni-Cr-Mo-B high-strength steel has been studied by dilatometer,field emission scanning electron microscopy(FESEM),transmission electron microscopy(TEM) and electron backscattered diffraction(EBSD).The results show that the microstructure of the Ni-Cr-Mo-B steel is dependent on cooling rate in the following sequence:lath martensite(LM),mixed LM and lath bainite(LB),mixed LB and granular bainite(GB) and GB.The critical...     

电沉积宽晶粒尺寸分布纳米镍的拉伸变形组织与变形行为

选用直流电沉积制备平均晶粒尺寸为27.2 nm,宽晶粒尺寸分布(5～120 nm)的纳米镍(简称宽晶纳米镍),在室温采用拉伸应变速率(ζ)突变法测量其应变速率敏感指数(m).发现m随的减小而增加,特别在小于2×10-5s-1时,m快速增加,m在=5×10-6s-1时达到0.054,表明塑性变形过程中晶界扩散、晶界滑移很可能被激活.在室温进行循环加载-卸载拉伸测试,结果表明宽晶纳米镍晶内存储位错的能力十分有限,当拉伸应力达到1052 MPa,应变为7.8%时,晶内位错密度达到饱和.通过对拉伸断口附近的TEM观察,证实宽晶纳米镍在塑性变形过程中存在显著的类似粗晶中的晶内位错滑移.