激光焊接650MPa相变诱发塑性钢的组织与性能

采用固体Nd:YAG激光器焊接拉伸强度级别为650MPa、厚度为1.2mm的相变诱发塑性钢(TRIP)薄板,利用光学显微镜和电子显微镜研究了其不同焊接速度下对接焊缝的形貌和组织特点。测试了接头的硬度和抗拉强度,借助杯凸试验对比研究了激光焊接接头和母材的成形能力,并分析了焊接速度对接头组织、性能的影响。研究表明:TRIP钢的相组成主要是大量铁素体、贝氏体和少量的残余奥氏体;激光焊缝金属则主要由马氏体构成。焊缝金属或焊接热影响区的近缝区具有最高的硬度。焊缝金属的屈服强度和抗拉强度在垂直于焊缝方向与母材基本相同,但在平行于焊缝方向明显高于母材。与母材相比,激光焊接TRIP钢薄板的冲压成型能力明显下降。     

TRIP钢中合金元素对相变诱发塑性的影响

TRIP合金钢不仅具有高强度,而且还有高断后伸长率,尤其是以低廉的价格,优良的高速力学性能和疲劳性能而受到现代汽车制造业的青睐.文章阐述了TRIP效应的机理及影响因素,综述了C、Mn、Al、Si及其他(P、B、Cu、Ni、Nb、Mo)等合金元素对TRIP效应的影响.最后对TRIP合金钢的今后的研究趋势进行了展望.     

相变诱发塑性钢的研究现状与发展

在现代汽车制造业对汽车轻量化提出要求的趋势下,TRIP钢因其同时具有高强度和高的断后伸长率,以及其优良的高速力学性能而受到青睐。本文简要介绍了相变诱发塑性钢(TRIP钢)的发展现状与研究进展;详细介绍了TRIP钢中各种合金元素的作用,显微组织与性能的关系以及热处理工艺;最后对TRIP钢的发展趋势做了简要阐述。     

相变诱发塑性锚杆材料控冷热处理组织与性能

研究了可用做超高强度锚杆材料的高碳Ｓｉ－Ｍｎ系ＴＲＩＰ钢的控冷热处理显微组织和力学性能,结果表明：经控冷后得到的显微组织主要是板条状的贝氏体和１６％～１０％的残留奥氏体,板条贝氏体的亚结构为高密度位错．在延伸率≥１４％的条件下,其屈服强度可以达到９９０～１３８０ＭＰａ,抗拉强度可达１１６０～１５３０ＭＰａ,在相同塑性水平下,比现用锚杆的强度有大幅度的提高,是一种很有前途的超高强度锚杆材料     

铜对高硅铸铁组织和性能的影响

系统研究了铜对高硅铸铁组织和性能的影响－ 结果表明：高硅铸铁中添加适量的铜,可提高强度,降低硬度,减小白口倾向,改善加工性能－ 用扫描电镜观察了高硅铸铁加入铜所引起的组织变化－     

微合金化热轧低硅多相钢的组织与性能

为了开发微合金化热轧低硅多相钢,在不含替代硅的合金元素的化学成分设计基础上,通过热轧实验研究了终冷温度对显微组织和力学性能的影响。结果表明,终冷温度从420℃升高到500℃,均可得到多相组织,其中残余奥氏体量增加了6.5%,马氏体消失,组织中出现大量的贝氏体。当实验钢的轧制工艺参数和开冷温度相近时,组织中的铁素体量、铁素体平均晶粒尺寸大致相同,终冷温度对其硬相特性以及残余奥氏体的分布有很大影响。终冷温度为470℃时,硬相特性及残余奥氏体的分布匹配良好,其屈服强度、延伸率、强塑积分别达到460 MPa、31.3%和21 754 MPa·%。     

Cu含量对铝硅合金热暴露后显微组织和拉伸性能的影响

针对于我国多种柴油机缸盖和机体所使用的ZL702A合金在高温工作过程中经常出现过早失效的情况,对Al-7Si-xCu-0.3Mg-0.3Zn（xw（cu）=1.5,2.5,3.5%）合金分别在200℃和250℃进行了0～1 000 h恒温处理试验（热暴露）,测试了合金热暴露后其室温拉伸性能随时间的变化规律,采用光学金相显微镜、透射电子显微镜观察了合金显微组织的变化,综合分析了不同Cu含量对合金热稳定性的影响规律.随着热暴露时间延长抗拉强度快速下降,后期趋于稳定,延伸率先缓慢上升,后保持不变;随着热暴露温度的提高,合金的力学性能变化速度加快.随着Cu含量的增加,合金热暴露后的抗拉强度逐渐增大,塑性逐步降低;TEM分析可知,热暴露后该合金强度下降是由富铜相经过″θ→θ′→θ的转变,使得合金中的强化相完全析出、粗化所致.     

稀土变质剂对铸造铝硅镁合金组织性能的影响

研究了不同含量混合富Ce稀土变质剂对铸造铝硅镁合金组织、力学性能的影响,并对变质机理做了探讨。试验结果表明,在一定程度上铁相和硅相能够被稀土变质。当用富W（Ce）=0.10%的稀土变质含W（Fe）=0.12%的Al-Si-Mg合金时,抗拉强度可达到193 MPa,延伸率可达到11%,此时富Ce的稀土变质最佳温度为750℃,变质时间为30 min。但用富Ce的稀土变质含W（Fe）=0.20%的Al-Si-Mg合金时,其组织和力学性能变化不大,微量稀土的变质作用主要是因稀土在固/液界面前沿的富集,或吸附在富铁相和共晶硅相表面阻碍其长大,从而改变了铝合金中硅相、铁相形貌。     

激光相变硬化对42CrMo钢的组织与性能的影响

本文对低温回火态的42CrMo钢的激光相变硬化进行了实验研究,试验了激光相变硬化处理的工艺参数对硬化层显微组织、硬化深度、显微硬度变化以及对耐磨性能的影响。结果表明:经激光相变硬化处理后,42CrMo钢的表面层硬度可达Hv1150,硬化层的显微组织主要是高缺陷密度的隐针马氏体。与常规淬火处理相比,显微硬度提高一倍多,耐磨性提高四倍左右。最后探讨了激光相变硬化的机理。     

调制工艺对Cr钢组织和性能的影响

Cr合金钢的预硬化状态及其组织性能对钢材的使用具有重要影响,而调质工艺的选择优化可以获得良好的预硬化状态。本文通过设计热处理实验,探究了不同的淬火温度和回火温度状态下3Cr2Mo合金钢的组织性能状态,分析了该钢材的硬度、冲击韧性和力学性能的变化,从而确定了热处理的最佳工艺。研究表明,该钢材通过900℃油淬1h+550~620℃空冷回火处理后可以获得最佳的硬度状态,强韧性均能够达到使用要求。     

回火工艺参数对DP600热轧双相钢组织和性能的影响

采用低温回火实验模拟热轧双相钢实际生产过程中卷取后的冷却过程,分析回火温度与保温时间对0．09C-0．1Si-1．3Mn-0．5Cr-0．05P热轧双相钢组织及力学性能的影响。结果表明,回火过程中主要是碳原子通过扩散影响铁素体与马氏体中的微结构,从而对其组织和力学性能产生影响;200℃回火后双相钢基本保持原有的组织与性能,230℃以上随回火温度升高和保温时间延长,马氏体分解逐渐明显,铁素体中碳原子钉扎可动位错造成屈服现象的发生;在230～250℃温度范围回火时,保温时间的延长较温升对回火程度的影响更加明显。     

爆炸焊接工艺对铝-钢复合板界面性能的影响

通过不同的爆炸焊接工艺对铝合金-铝-钢进行了爆炸复合，并对爆炸复合后的铝合金-铝-钢复合板的界面组织及力学性能进行了测试分析，探讨了不同爆炸焊接工艺对铝合金-铝-钢复合板界面性能的影响。结果表明：铝合金-铝-钢复合板的铝-钢界面在爆炸复合时界面容易产生一层金属间化合物。随着装药密度的增加，中间层变得愈加连续，界面强度降低明显，而铝-钢界面相互扩散距离变化不明显。     

热处理对无凝固收缩铝硅合金组织和性能的影响

为了寻找一种无凝固收缩铝硅合金的最佳热处理工艺,主要研究了热处理对无凝固收缩铝硅合金组织和力学性能的影响规律.结果发现：无凝固收缩铝硅合金的组织主要受固溶温度的影响,随固溶温度的提高,合金中化合物相减少、共晶硅和初生硅球化;无凝固收缩铝硅合金的硬度随固溶温度和时效温度的升高及时效时间的延长均具有先增大后减小的规律,固溶温度为803～813 K、时效温度为463 K、时效时间为10 h时合金的硬度提高最大;T6处理后无凝固收缩铝硅合金的抗拉强度达到了279～302 MPa,比国际上的类似成分合金KS270、KS271和KS272合金高了40%左右.     

残余奥氏体的诱发相变对Cr12钢耐磨性的影响

利用金相、Ｘ射线、扫描电子显微镜等手段研究了Ｃｒ１２钢中残余奥氏体的形变诱发马氏体相变对耐磨性能的影响，探讨了强化机制．结果表明，Ｃｒ１２钢经１１５０℃淬火得到大量处于变塑状态的残余奥氏体，并在磨损过程中发生形变诱发马氏体相变，使表面硬度和耐磨性显著提高，超过常规的９８０℃淬火．残余奥氏体对耐磨性的强化，为逐层诱发马氏体的循环强化机制．     

残余奥氏体的诱发相变对Cr12钢耐磨性的影响

利用金相，Ｘ射线，扫描电子显微镜等手段研究了Ｃｒ１２钢中残余奥氏体的形变诱发马氏体相变对耐磨性能的影响，探讨了强化机制。结果表明，Ｃｒ１２钢经１１５０℃淬火得到大量处于变塑状态的残余奥氏体，并在磨损过程中发生形变诱发马氏体相变，使表面硬度和耐磨性显著提高，超过常规的９８０℃淬火。残余奥氏体对耐磨性强化，为逐层诱发马氏体的循环强化机制。     

超声对过共晶铝硅合金组织和性能的影响

使用新颖的超声处理装置,对过共晶Al-23%Si合金进行有无超声处理实验。研究了功率超声对合金组织形态、分布和性能的影响,探讨了超声对合金结晶过程的作用和组织细化的机理。结果表明:超声对初晶硅有显著的细化作用,分布更加均匀,并使晶粒的边缘圆滑过渡;对α-Al枝晶有超声变质作用,使树枝状晶向等轴晶转变;而对共晶组织稍有粗化。功率超声使合金的硬度分布更加均匀,耐磨性得到很大提高。     

加热工艺对锌铁合金热成形钢镀层组织的影响

利用扫描电镜(SEM)及附带能谱仪系统(EDS),研究了加热工艺对锌铁合金热成形钢镀层组织的影响。结果表明,在传统箱式炉热冲压生产线上,通过适当的方式快冷,使镀层凝固后冲压,可获得表面质量良好、无扩散至基板裂纹的镀层;热冲压后的镀层组织主要由Γ相和α-Fe(Zn)组成,随着加热温度、加热时间的提高,镀层中的Γ相比例下降;为保证基板完全奥氏体化,在890℃的温度下加热180s,镀层中的Γ相比例可达40%,当加热时间提高至360s时,镀层中Γ相消失,将不具备阴极保护作用。     

铝、硅对碳化硼陶瓷性能的影响

研究了含有铝、硅的碳化硼陶瓷无压烧结致密化过程和力学性能，添加铝、硅均能促进烧结过程，当铝、硅的质量分数分别为3％和7％时，可达到最大的密度，烧结制品的性能与所添加的铝、硅质量分数关系密切，当添加剂质量分数过高时，会导致性能下降。