冷轧道次加工率对锆合金板材性能的影响

研究了锆板在相同变形量下冷轧道次加工率对最终成品板材组织、性能及尺寸精度的影响。结果表明:冷轧锆合金板材显微组织为纤维状,随轧制道次加工率的增加,纤维组织越来越细。经过580℃/120 min退火后,锆合金板材纤维组织转化为等轴状晶粒;随冷轧道次加工率的增加,再结晶组织晶粒呈细化趋势,含Nb、Fe和Cr元素的Zr-Fe-Nb第二相粒子越易在晶界析出,有利于板材的力学性能的提升,而不利于耐腐蚀性能的提升。     

中间退火对5052铝合金组织与性能的影响

试验研究了中间退火对不同热轧态5052铝合金组织与性能的影响。结果表明,中间退火对热轧5052铝合金板的显微组织和力学性能均有显著的影响。经过中间退火热处理后晶粒长大,随着退火温度的升高晶粒长大更明显。经过中间退火处理后和中间退火后再轧制的板材,其第二相的组成没有发生改变,均由α-Al、Al82Fe18和Mg2Si三相组成。经过中间退火后合金的强度降低,伸长率得到提高。其中热轧变形量为54%的样品经过150℃保温4 h的中间退火,可获得较好的伸长率。热轧变形量为75%,经过70℃保温4 h中间退火后再轧制变形量为75%时,其伸长率最高,为5.4%。     

变形工艺对AZ31B镁合金薄板组织与力学性能的影响

将不同厚度的铸态AZ31B变形镁合金板加热至673K,进行多道次轧制,每道次的下轧量约为1mm.最终轧制成2mm厚的薄板.对热轧板进行523Kx60min的退火处理;并对热轧态和退火态的薄板进行组织观察与力学性能测试.结果表明,AZ31B镁合金铸板经过热轧后,组织得到明显细化,力学性能得到大幅度提高.当应变量为1.4时,热轧态AZ31B镁合金板材的抗拉强度为290MPa,伸长率为18％;热轧板经523Kx60min退火处理后,合金的抗拉强度较热轧态略有下降,但伸长率大幅度提高,合金呈现良好的组织与力学性能.     

轧制变形量及轧后退火对LZ91镁合金板材显微组织和耐腐蚀性能的影响（英文）

研究轧制变形量和轧后退火工艺对Mg-9Li-1Zn(LZ91)合金显微组织和耐腐蚀性能的影响。采用冷轧变形工艺制备轧制压下量分别为50%和75%的LZ91镁合金板材,然后在200℃下退火1 h。采用光学显微镜和扫描电子显微镜观察合金的显微组织,用X射线衍射仪测定合金中的相组成。结果表明,LZ91镁合金由α-Mg、β-Li和Mg-Li-Zn三元化合物(MgLi2Zn和MgLiZn相)组成。退火过程中β-Li相发生动态再结晶,合金晶粒细化。腐蚀试验表明:轧制变形和轧后退火能显著改善LZ91合金的耐腐蚀性能,75%冷轧退火LZ91镁合金具有最好的耐蚀性。     

Zr-0.8Sn-1Nb-0.3Fe锆合金显微组织与耐腐蚀性能关系研究

采用不同的热处理工艺制备出Zr-0.8Sn-1Nb-0.3Fe合金板材,用OM、TEM分析了合金样品的显微组织,用静态高压釜进行了360℃/18.6MPa/0.01mol/LLiOH水溶液和400℃/10.3MPa蒸汽腐蚀试验。结果表明,随着热轧温度从600℃增加至700℃,第二相分布均匀性逐渐变差,第二相主要为C14型HCP-Zr(Nb,Fe)2;热轧前时效改善第二相分布均匀性的同时,促进Nb的扩散,相应增加了βNb的数量,延长最终退火时间对第二相分布影响不大,但增加了第二相中的Nb/Fe比;合金在两种水化学介质中的耐腐蚀性能随热轧温度升高而降低,热轧前时效能改善合金的耐腐蚀性能,延长最终退火时间,提高了合金在LiOH溶液中的耐腐蚀性能,但对合金在过热蒸汽中腐蚀不利;分析了显微组织与耐腐蚀性能的关系,认为第二相尺寸分布、Nb含量是影响Zr-Sn-Nb-Fe锆合金耐腐蚀性能差异的主要原因。     

喷射成形AZ91镁合金的显微组织和力学性能

采用喷射成形和沉积坯热轧的方法成功制备了AZ91镁合金,测试了合金的力学性能,分析了合金的强化机理.结果表明:喷射成形的镁合金坯晶粒细小,组织均匀,第二相化合物Mg17Al12数量较少,表现出良好的塑性变形能力,道次变形量在20%左右,两次退火间的总变形量可以达到50%.经80%热轧变形后,合金完全致密化.变形使合金晶粒进一步细化,力学性能显著提高.轧制后合金基体中仍保持很高的固溶度,经T5处理后,合金的力学性能进一步提高.     

Zr-0.8Sn-1Nb-0.3Fe锆合金显微组织与耐腐蚀性能关系（英文）

采用不同的热处理工艺制备出Zr-0.8Sn-1Nb-0.3Fe合金板材试样,用OM、TEM分析了试样的显微组织,用静态高压釜进行了360℃/18.6 MPa/0.01 mol/L LiOH水溶液和400 ℃/10.3 MPa蒸气腐蚀试验。结果表明,随着热轧温度从600 ℃增加至700 ℃时,第二相分布均匀性逐渐变差,第二相主要为C14型HCP-Zr(Nb, Fe)_2;热轧前时效改善第二相分布均匀性的同时,促进Nb的扩散,相应增加了βNb的数量,延长最终退火时间对第二相分布影响不大,但增加了第二相中的Nb/Fe比;合金在2种水化学介质中的耐腐蚀性能随热轧温度升高而降低,热轧前时效能改善合金的耐腐蚀性能,延长最终退火时间提高了合金在LiOH溶液中的耐腐蚀性能,但对合金在过热蒸气中腐蚀不利;分析了显微组织与耐腐蚀性能的关系,认为第二相尺寸分布、Nb含量是引起Zr-Sn-Nb-Fe锆合金耐腐蚀性能差别的主要原因。     

热加工对NZ2锆合金在400 ℃过热水蒸气中吸氢行为的影响

通过研究在相同加工率的条件下,不同热轧温度对锆合金第二相粒子的影响,来选择最优的加工工艺。实验采用NZ2锆合金,参照NZ2合金工业规模铸锭板材的加工工艺参数,选取热轧温度分别为800、700、650、610 ℃制得厚1.4 mm的板材样品,进行400 ℃,10.3 MPa过热蒸气腐蚀,在不同时间取样测其氢含量。通过金相,扫描电镜及透射电镜观察合金中第二相的分布、种类。结果表明,选择合适的热轧温度可以得到均匀、细小,弥散分布的第二相,进而制备出具有更高耐腐蚀性能且吸氢量较少的锆合金。     

轧制工艺对N36锆合金带材微观结构的影响

利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和电子背散射衍射(EBSD)等方法,对不同轧制工艺制备的N36锆合金带材中的第二相、晶粒尺寸和微观织构进行了研究。结果表明,锆合金带材中织构主要以{0001}$\bar{1}2\bar{1}0$和{0001}$01\bar{1}0$两类基面织构为主,第二相粒子主要为HCP型Zr(Nb, Fe)₂粒子。在热轧总变形量一致的情况下,热轧工艺道次变形量的变化对最终带材的晶粒尺寸和微观织构影响不大,但是对第二相粒子的尺寸有很大影响。热轧过程第一道次变形量越大,最终带材中第二相粒子尺寸越小。在热轧过程中,换向轧制会影响最终带材的织构组成,也会促进锆晶粒的[0001]轴平行于带材的ND方向;同时在带材的轧面(RD-TD 面)上,晶粒的取向性减弱,晶粒取向更加随机。终轧过程中的变形量增大,会使最终带材的晶粒尺寸减小,再结晶程度提高,使得最终带材中{0001}$\bar{1}2\bar{1}0$织构增强,而{0001}$01\bar{1}0$织构减弱。     

稀土Nd对AZ31变形镁合金组织与性能的影响

研究在AZ31B变形镁合金中添加稀土Nd对AZ31B合金铸态和热轧退火态性能及组织的影响。结果表明:在AZ31B变形镁合金中添加Nd后,合金的铸态和热轧退火态的室温抗拉强度和伸长率均降低;加入的Nd与Al形成Al2Nd相,Nd还可以与Al和Mn形成Al-Nd-Mn化合物,剩余的Al还可以和Mg形成Mg17Al12相。含Al和Mn的金属间化合物削弱元素Al、Mn对镁合金的晶粒细化作用导致晶粒粗大,进而降低铸态AZ31B合金性能;热稳定性好的粗大第二相的出现也是导致合金铸态性能降低的原因,增大变形量使第二相得到充分破碎,会使板材力学性能得到改善。     

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。     

热机械处理对TZM合金组织和性能的影响

使用粉末冶金的方法和轧制工艺制备了TZM合金板材,通过金相显微观察、力学性能测试、扫描电子显微镜断口形貌分析的方法,研究了热机械处理的板材组织和力学性能变化规律。研究结果表明:烧结后的等轴晶粒组织经热轧制后变为纤维组织,冷轧进一步增大了纤维组织晶粒的长宽比,其冷轧态板材抗拉强度和延伸率分别为836.0 MPa、14%;冷轧板材经1300℃退火2 h后,板材的抗拉强度和延伸率分别为510.0 MPa和31%;随退火温度的升高,板材的断裂方式由韧窝断裂变为韧性解理断裂+韧窝混合断裂,细小弥散分布的第二相粒子大大提高了合金的塑性。     

加工工艺对Zr-4合金热轧板材微观组织的影响

研究了不同退火温度、轧制温度、淬火工艺和变形工艺对Zr-4合金热轧板材微观组织的影响。结果表明,α相区退火温度越高,Zr-4合金热轧板材再结晶越充分,退火难以消除热轧板材中的不均匀组织,热轧板材中的不均匀带状组织与晶粒取向有关;热轧温度越高,微观组织变形越充分,退火后越有利于板材组织均匀化,但热轧难以完全消除组织不均匀;板材的原始组织对热轧后的组织有明显影响,β相区淬火形成的淬态组织难以通过小变形的热轧消除,未淬火热加工可造成第二相大量析出并长大,而通过淬火可以实现第二相的溶解;淬火后通过锻造和热轧的板材比仅通过热轧的板材微观组织更均匀,锻造有利于组织均匀化。     

Zr-Sn-Nb-Fe锆合金板材轧制及热处理过程中的晶粒组织演变

采用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)分析研究了Zr-Sn-Nb-Fe锆合金板材在热轧及退火→中间冷轧及退火→成品轧制及退火的全工艺流程中晶粒组织的演变规律。结果表明,热轧后合金组织沿轧制方向呈带状分布,晶粒粗大并破碎变形;中间冷轧和成品轧制后合金为沿轧制方向带状分布的细小形变组织,合金组织明显细化;中间退火和成品退火后合金中晶粒再结晶程度较热轧退火时明显提高,晶粒取向差逐渐向正态分布变化,晶粒组织也逐渐均匀化和细化,最终获得细小、均匀分布的完全再结晶晶粒组织,晶粒度12级。     

热轧MB26镁合金微观组织和力学性能研究

在420℃时,对MB26镁合金进行4道次、2道次不同压下率的热轧,观察热轧后合金的微观组织.并测试合金的力学性能.结果表明,随着轧制道次变形量的增大,轧制应变速率增加,镁合金发生了动态再结晶.从而获得细小的晶粒组织.热轧后,合金的强度较挤压态均得到提高,但伸长率有所下降.轧制2道次后显示出更好的力学性能,其拉伸断口存在许多深且均匀的韧窝,属于韧性断裂.     

热轧法制备W70Cu30合金板材的性能

在不同温度下,对W70Cu30合金坯采用多道次热轧试验.结果表明,在700℃时,多道次热轧可以获得板厚为0.2 mm,相对密度达99.92％的W-Cu合金薄板.轧制过程中,合金板材中Cu相和W相在轧制应力作用下发生变形、滑动,Cu相均匀填充在W颗粒周围,形成了致密的网络状组织,使电导率、热导率较轧制前分别提高了23％和31.31％.同时板材致密度提高和形变强化,使其显微硬度较轧制前也大幅提高.在轧制变形过程中,W-Cu合金板材的物相组成没有发生变化,仅由W和Cu两相组成.轧制后W70Cu30合金板材的断裂方式由粘结相Cu的韧性断裂和W颗粒的穿晶断裂组成.     

热变形含镁Zn-Cu-Ti合金组织特征、力学性能和耐腐蚀性能

本文采用挤压加轧制的方法制备Zn-0.75Cu-0.15Ti-0.3Mg合金板材，并探讨其组织演变过程、力学性能和耐腐蚀性能。结果表明：挤压变形后Zn-0.75Cu-0.15Ti-0.3Mg合金呈细小的等轴晶形貌，Zn基体中存在微米级TiZn3和MgCuZn颗粒相以及纳米级CuZn5颗粒相。轧制变形促使合金的晶粒发生长大，并且晶粒尺寸较为不均匀。随着轧制变形量的增大，基体形变诱导晶内更多MgCuZn颗粒相的析出。轧制变形后合金的强度和延伸率均呈降低趋势，抗拉强度从142.7MPa降低到不到110MPa，这主要归因于晶粒的长大和脆性第二相的增多。不过，轧制变形有助于合金耐腐蚀性能的提高，轧制态合金具有较低的腐蚀电流密度(25.47×10-5Amp/cm2)和较高的腐蚀产物层电阻(166.7Ω/cm2)。     

时效处理对冷轧铜镍硅合金板带组织及性能的影响北大核心CSCD

利用真空熔炼炉制备得到Cu-2.36Ni-0.60Si-0.13Mg-0.059Zn合金铸锭,采用热锻开坯、再进行热轧得到厚度为12 mm的合金板材,然后经过多道次冷轧得到厚度为1 mm的合金带材,并对其进行不同条件下的时效处理。采用光学金相(OM)、电子背散射衍射(EBSD)、力学性能测试和电学性能测试等手段对合金带材冷轧及时效过程进行微观组织、力学性能和电导率测试。结果表明:随着轧制变形量的不断增加,初始组织向纤维状转变,晶粒破碎,合金硬度升高,当轧制变形量为90%时,显微硬度可达203.8 HV;冷轧板材经过450℃保温6 h时效处理后,可获得较好的综合性能(显微硬度达到281.4 HV,电导率达到46.4%IACS);随着时效温度的升高,第二相的尺寸明显增大,由9.0 nm增大至24.9 nm,且时效处理后基体高斯(Goss)和Z形织构转变为旋转立方(R-cube)和高斯(Goss)织构。     

轧制工艺对Al-Mg-Si合金板材力学性能的影响

通过对Al-Mg-Si合金板材的组织观察和力学性能的测试,研究了采用不同变形量的3种轧制工艺对Al-Mg-Si合金板材显微组织和力学性能的影响,并探讨了该合金的强化机制.结果表明,轧制工艺对Al-Mg-Si合金的显微组织和力学性能均有显著影响.在总变形量相同的条件下,经47％、53％、67％的热轧,然后进行73％、80％、87％的冷轧的板材综合力学性能最好,其抗拉强度、屈服强度、伸长率和布氏硬度(HB)分别为398.4 MPa、325.8 MPa、20％、112.0;其强化是形变强化、细晶强化和第二相强化共同作用的结果.     

热轧工艺对2524铝合金组织和力学性能的影响研究

分别以不同热轧温度和不同道次变形量对铸态2524铝合金进行了热轧试验,总变形量为90%。采用光学金相显微镜、拉伸试验机等检测了轧制板材显微组织及力学性能。结果表明:随着热轧温度的逐渐降低,2524铝合金的塑性逐渐减小;在轧制过程中板材不均匀变形导致边部出现裂纹,随着轧制的进行,裂纹不断扩大使试验无法继续;当热轧温度从300℃升高至400℃时,2524铝合金中再结晶晶粒减少,合金的断裂韧性提高;2524铝合金经过400℃热轧和T6热处理后,2524铝合金的抗拉强度达到485MPa,伸长率为13.5%。