固溶工艺对10Ni3MnCuAl钢组织和性能的影响

采用OM、SEM、TEM及力学性能分析方法,研究了不同固溶温度、时间、冷却方式对10Ni3Mn Cu Al钢组织和性能的影响。结果表明:固溶空冷条件下,随着固溶温度的升高,固溶硬度呈现先升高后降低的趋势;随着固溶时间的延长,硬度峰向低温移动。在830~910℃范围之间,试验钢的屈服强度在872.7~894.2 MPa之间,抗拉强度在1313.0~1330.3 MPa之间,断后伸长率在14.0%~14.5%之间,断面收缩率在65.0%~66.3%之间,冲击功在158~180 J之间。在870℃,2 h最佳力学性能出现;固溶空冷得到以板条马氏体为主的组织,固溶炉冷得到粒状贝氏体为主的组织;板条马氏体具有比粒状贝氏体组织具更优异的硬度、强度、塑性和韧性,尤其是冲击韧性。     

固溶时效温度对10Ni3MnCuAl钢组织和性能的影响

研究了不同固溶时效温度对10Ni3MnCuAl钢组织和力学性能的影响。结果表明:10Ni3MnCuAl钢在830~890℃固溶后可以获得优良的综合力学性能;在400~500℃时效时,随温度的升高,强度逐渐升高,塑韧性逐渐降低;500℃时效时硬化达到最大效果,强度达到峰值,塑韧性降到低谷;超过500℃后,随温度的升高,强度逐渐降低,塑韧性逐渐升高;与固溶态的钢相比,时效后钢的冲击韧度大幅下降,但与原始态的试验钢相比,同等硬度时,特别是过时效状态下,冲击韧度有了大幅提高。     

固溶和时效工艺对10Ni3MnCuAl钢组织和硬度的影响

采取光学显微镜、扫描电镜和热模拟试验机,对10Ni3Mn Cu Al钢进行固溶和时效工艺研究。结果表明:固溶后随着冷却速度的提高,试验钢硬度增加,当冷却速度大于1℃/s时,钢硬度变化不大;随着时效温度的提高,硬度呈抛物线变化,在500℃达到硬度峰值;随着时效时间的延长,硬度逐渐提高,45 min到60 min在380 HV5左右出现一个平台,当时效时间延长到90 min,硬度均值为401 HV5。10Ni3Mn Cu Al钢经900℃固溶保温3 min/mm,随后以大于1℃/s冷却到室温,500℃时效保温90 min,硬度可达38~42 HRC(373~412 HV5),满足客户对钢板的硬度要求。     

固溶处理对J3钢组织与性能的影响

研究了不同热处理制度对J3系列奥氏体不锈钢组织和力学性能的影响。结果表明:随着固溶温度的升高,J3钢的强度以及断后伸长率先增加后下降;而随着保温时间的增加,J3钢的强度、硬度值和屈强比均下降,断后伸长率提高。J3钢最佳固溶处理方式为1050℃×90 min。J3钢经1050℃×30 min固溶处理后,第二相的析出以及铜元素在晶界的偏聚弱化了晶间结合力,出现沿晶断裂。保温时间增加后,J3钢会呈现明显的韧性断裂,明显提高。J3钢的敏感析出温度为800℃,此时晶界最粗,并有颗粒状析出相在晶界析出,延长敏化处理时间后,析出相布满整个晶界。     

热处理工艺对塑料模具钢10Ni3MnCuAl组织、晶粒度和性能的影响

利用金相和冲击试验方法测定了10Ni3MnCuAl正、回火和淬、回火处理后的组织、晶粒度和冲击韧性。结果表明,试验钢通过正火可显著改善组织均匀性和细化晶粒,晶粒度由淬、回火状态的2级提高到7级,950℃为试验钢的最佳正火温度;试验钢经过950℃正火和520℃回火处理后组织为回火贝氏体,回火后硬度为41.3HRC,冲击值达到13.3J,相对880℃淬火和520℃回火冲击值有显著提高。     

固溶和时效处理对塑料模具钢NAK80组织和硬度的影响

通过OM、SEM和TEM显微组织观察以及洛氏硬度测量,研究了固溶温度和时间以及时效时间对两种成分(加Cr和不加Cr)NAK80实验钢组织和硬度的影响规律。结果表明:时效时间对预硬化硬度影响很大,薄规格(30 mm)和厚规格(70 mm)实验钢均在时效6 h时达到峰值硬度;在一定范围内升高固溶温度和延长固溶时间对硬度的提升作用非常小。实验钢时效处理后的组织主要是粒状贝氏体+析出相,薄规格加Cr成分还存在一些板条贝氏体。TEM分析表明,析出相主要由ε-Cu和Ni-Al强化相组成,以单独或复合的形式在晶界处大量析出。     

固溶处理对汽车用双相钢组织和性能的影响

研究了固溶处理对双相钢组织和力学性能的影响。结果表明,随着固溶温度的升高,双相钢中铁素体含量增加,奥氏体含量减少。当固溶温度从1000℃增加到1080℃时,双相钢中奥氏体含量从65.8%降低到45.8%。随着固溶温度的增加,双相钢点蚀速率先减小后增大,固溶温度1120℃时点蚀速率最小,其值为0.05 g/(m~2·h)。1120℃固溶3 h时,双相钢力学性能达到最佳,抗拉强度和伸长率分别为708.3 MPa和38.2%。     

固溶处理对Mg-10Gd-1Al-1Ca合金组织和性能的影响

为进一步提高Mg-Gd系合金的力学性能,同时降低其密度和成本,向Mg-10Gd合金中复合添加了2%(质量分数)的Al和Ca,研究了固溶处理对Mg-10Gd-1Al-1Ca合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,复合添加Al和Ca后,α-Mg由粗大的枝状晶转变为细小的等轴晶。固溶处理后,(Mg, Al)₃Gd相发生部分溶解,形貌由鱼骨状或花瓣状转变为颗粒状,部分α-Mg晶内析出相互平行排列的短棒状二次增强相,由于Al₂Gd相在晶界的钉扎作用,晶粒没有发生明显的粗化。固溶态Mg-10Gd-1Al-1Ca合金的硬度、抗拉强度、屈服强度和伸长率较铸态Mg-10Gd-1Al-1Ca合金分别提高了16.7%、21.9%、19.7%和54.7%。铸态和固溶态的Mg-10Gd-1Al-1Ca合金力学性能均优于Mg-10Gd合金。     

固溶处理对J75钢组织及性能的影响

利用荧光光谱、透射电镜、扫描电镜、光学显微镜及显微硬度计等研究固溶温度对J75钢显微组织及力学性能的影响。结果表明,固溶温度在900~980 ℃时,J75钢晶粒大小适中、尺寸均匀、没有明显混晶现象,随固溶温度升高晶粒粗化,强度及硬度降低,塑性及韧性升高,并有细小g¢-Ni3(Al, Ti)相均匀弥散析出;而当固溶处理温度从1000 ℃升高到1100 ℃时,晶粒继续粗化,组织中出现明显混晶及晶粒粗大现象,不适合工程应用。     

固溶处理对TWIP钢组织和力学性能的影响

用拉伸试验、金相观察、SEM和EDS等方法研究固溶温度和时间对TWIP钢微观组织、拉伸性能及断口形貌的影响,并采用X射线衍射仪测定材料的物相组成。结果表明,固溶温度和时间对TWIP钢塑性的影响程度明显大于强度,伸长率最佳的固溶处理工艺为1000~1050℃固溶60 min。随固溶温度的升高和固溶时间的延长,奥氏体晶粒长大,退火孪晶数量和退火孪晶界面积增加。拉伸时发生典型的延性断裂,拉伸前的组织为伴有大量退火孪晶的奥氏体,在拉伸过程中退火孪晶转变成形变孪晶,使TWIP钢的塑性提高。     

退火及固溶处理对Fe-Mn-C TWIP钢组织和性能的影响

研究了退火及固溶处理对热轧态Fe-22Mn-0.6C TWIP钢组织和力学性能的影响.结果表明,退火或固溶处理后,试验钢的屈服强度明显降低;退火后塑性升高,固溶处理后塑性降低;但3种状态下的硬化行为相似.SEM-EBSD和OM的结果表明,屈服强度和塑性的变化主要与晶粒尺寸有关,但是,晶粒尺寸对试验钢硬化行为的作用不明显.     

固溶处理对高铝310S钢组织和性能的影响

对铝含量为2%和4%(质量分数)的热轧态310S耐热钢进行不同条件下的固溶处理,用光学显微镜观察了显微组织,用EPMA-1600电子探针分析了组织中各元素分布,并进行了室温拉伸性能测试。结果表明,高铝310S耐热钢在1150℃固溶处理时,随着时间延长晶粒尺寸明显增大,Cr7C3颗粒和Al4C3颗粒含量均大幅度减少,残余的Cr7C3颗粒逐渐聚集长大,并和Al4C3颗粒一起沿晶界呈链条状析出;经1200℃×2 h固溶处理,Cr7C3颗粒完全消失,而Al4C3相少量残余。高铝310S耐热钢合理的固溶处理工艺为:1200℃保温2 h,然后水淬处理,经此工艺处理的试样抗拉强度和屈服强度均高于传统工艺(1150℃×30 min)。     

固溶处理对高强度铝合金组织和性能影响

观察了沉积态、挤压态、热处理后样品的显微组织,对经固溶处理的样品进行了力学性能测试。研究了不同固溶处理和不同挤压比对喷射成形7055超高强度铝合金的显微组织和性能的影响。结果表明:在475~480℃固溶1.5~2 h然后130℃时效24 h的材料性能最佳。热处理后的材料抗拉强度达到725 MPa,提高了5%;伸长率达到了13.0%,提高了40%。     

热处理工艺对10Ni3MnCuAl钢组织性能的影响

主要研究正火+回火与淬火+回火两种不同热处理工艺制度对10Ni3MnCuAl钢的金相组织、硬度及力学性能等的影响。研究结果表明:应用正火+回火代替淬火+回火对10Ni3MnCuAl钢轧材进行热处理,完全可以满足使用性能的要求。     

固溶处理对新型Cr18Ni10Cu3NbN奥氏体不锈钢组织和力学性能的影响

利用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及拉伸力学性能测试等方法研究了固溶温度1050~1200℃与时间0.5~2 h对新型Cr18Ni10Cu3NbN奥氏体不锈钢微观组织及力学性能的影响。结果表明:当固溶温度低于1150℃时,晶粒均正常长大,合金中可溶第二相颗粒为Nb(CN);当固溶温度超过1150℃,随着固溶时间延长,第二相颗粒明显溶解;晶粒平均直径d随固溶温度的升高或固溶时间的延长逐渐增大,钢的硬度和抗拉强度随之降低;硬度和d-1/2之间的线性关系较强,抗拉强度Rm和d-1/2之间线性关系不明显。     

固溶处理对Fe-Mn-Al-C系低密度钢组织与性能的影响

采用OM、SEM、TEM、XRD等试验方法,对不同固溶温度下Fe-27Mn-8Al-1.6C低密度钢的力学性能和组织演变规律进行了研究。结果表明,Fe-27Mn-8Al-1.6C钢的密度为6.8 g/cm³。固溶处理对该钢的组织与性能影响较大,高温固溶后试验钢奥氏体晶界间有少量к-碳化物,随着固溶温度的升高,晶界间未溶к-碳化物含量减少直至消失,奥氏体中C含量逐渐增加;在1000 ℃固溶处理后,试验钢具有最佳的强塑性配合,抗拉强度为1266 MPa,断后伸长率为34%,强塑积可达43.1 GPa·%;在冷却过程中,试验钢基体发生调幅分解,大量细小的к-碳化物弥散分布在奥氏体内。     

固溶处理对2014铝合金组织和性能的影响

自行车链轮与链条配合时要受到滑动摩擦,使其根部受链条拉力而弯曲,极易失效。即使采用表面强化热处理的低碳钢,也很难满足使用要求。采用不同的铝合金固溶、时效处理工艺,利用电子探针、MM2000磨损试验机等测试手段,对赛车链轮2014铝合金的组织性能进行了分析研究,结果表明：2014铝合金存在的相较为复杂,主要有θ相、W相和S相等。经500℃固溶、165℃时效处理后,其合金相分布细小、均匀,强度和硬度较高,塑性较好,耐磨性提高。     

固溶处理对6016铝合金组织和性能的影响

采用不同的固溶处理和时效处理工艺对汽车用6016铝合金进行热处理,对其微观组织、高温氧化性能和耐腐蚀性能进行观察和测试,研究固溶处理对6016铝合金组织与性能的影响。结果表明,经分级固溶处理后,合金局部存在少量的几何动态再结晶,一些小晶粒出现在晶界部位。分级固溶处理后6016铝合金腐蚀电位的正移效果最明显,致密的合金组织有利于改善6016铝合金的耐腐蚀性能和抗高温氧化性能。     

固溶处理对冷轧15Mn0.8C-Al-Si钢性能和组织的影响

研究了1 050℃×1 h水冷固溶处理对3种成分的冷轧15Mn0.8C-Al-Si钢性能和组织的影响。结果表明,固溶处理后,15Mn0.8C-Al-Si钢的抗拉强度下降,塑性显著改善,强塑积提高,断裂类型从脆性断裂转变为韧性断裂。2号15Mn0.8C-Al-Si钢的强塑积最高,达47 959.96 MPa%,断后伸长率达55.9%。钢拉伸试验前、后的显微组织都为铁素体和奥氏体,且在拉伸试验过程中不发生TRIP效应。3号15Mn0.8C-Al-Si钢中还析出了少量DO_3(Fe_3Si)相,并且固溶处理后奥氏体和铁素体晶界上的κ-碳化物消失。     

固溶处理对桥梁缆索用钢S31803组织和性能的影响

采用OM、XRD、常温力学性能测试等手段,研究了不同固溶处理对桥梁缆索用S31803双相不锈钢组织及力学性能的影响。结果表明:经950~1150℃固溶处理,随着温度的升高,S31803双相不锈钢组织中铁素体相含量不断增加,奥氏体相含量不断减少,当固溶温度为1050℃时,铁素体相/奥氏体相接近1∶1,组织晶粒最为细小。S31803双相不锈钢的抗拉强度、屈服强度、伸长率,随固溶温度升高均呈现先升高后降低的变化趋势。1050℃固溶保温2 h处理试样的抗拉强度765 MPa、屈服强度582 MPa、伸长率34.7%,综合力学性能最佳。