TC17钛合金片层组织动态球化的神经网络预测模型

在Gleeble-1500热模拟试验机上通过热压缩试验研究具有初始片层组织的TC17钛合金在变形温度为780～860 ℃、应变速率为0.001～10 s-1、变形量为15%～75%范围内的组织演变,定量分析热变形参数对片层组织动态球化过程的影响.采用结合贝叶斯归一化算法的BP人工神经网络,建立TC17钛合金片层组织动态球化演变的预测模型,误差分析表明模型精度较好.     

建筑用冷轧态高强度低温钢热处理工艺研究

采用光学显微镜(OM)、拉伸性能测试、显微硬度测试等方法,研究了不同温度热处理工艺对冷轧态高强度低温钢20MnV显微组织与力学性能的影响。结果表明:经700、750、800、860℃,保温60 min热处理的冷轧20MnV钢组织基体为铁素体,700℃热处理后试样中铁素体发生回复。随着温度的升高,试样再结晶过程逐步进行;正火温度达到860℃时,试样组织为等轴铁素体和珠光体,10%、20%变形量试样铁素体晶粒尺寸分别达到11.9、10.1μm。随着热处理温度的升高,冷轧20MnV钢试样硬度逐渐降低,在750～800℃温度范围时,试样硬度降幅最为显著。经700℃×60 min热处理,冷轧20MnV钢强度和硬度保持在较高水平。     

热处理参数对TA15钛合金静态球化显微组织及动力学的影响

首先对TA15合金进行了变形量分别为60%,75%和90%的轧制,然后在800、850和930℃分别进行了15、30、45和60 min的热处理试验。利用OM、SEM和Image-pro Plus 5.0等手段研究了TA15合金在不同状态下的显微组织和静态球化行为。结果表明:静态球化过程中晶内针状次生α相断裂及球化行为比晶界α相更易于发生;TA15合金静态球化行为的发生对温度敏感,850℃获得球化比例可增加至95%,930℃球化率不变但晶粒长大明显,晶界清晰化。通过JMAK方程对TA15合金的静态球化动力学过程模拟,发现温度、时间对球化率的影响规律为随热处理温度和原始变形量的增加,球化率随热处理时间增加但上升趋势降低。     

中碳钢过冷奥氏体形变过程中的组织演变

在920~650℃、变形量60%、应变率分别为0.01、0.1、1、10 s-1时,进行了45钢的热模拟压缩实验。利用金相和SEM组织观察研究了变形过程中组织演变规律。结果表明:中碳钢过冷奥氏体组织转变中的动态相变和珠光体的球化对变形温度和变形速率的要求不同,变形温度对铁素体析出含量有较大影响,随着变形温度的降低,铁素体析出含量增加,但随着变形速率的增加,变形温度对于铁素体析出效果减弱。当变形温度为800℃时,中碳钢组织中开始析出形变诱导铁素体;当变形温度低到750℃时,中碳钢组织开始发生动态珠光体转变。     

变形工艺参数对半固态Ti14合金显微组织的影响

采用的试样在Gleeble-3500热模拟实验机上进行半固态Ti14合金的高温压缩变形实验,研究不同变形温度(1000～1200℃)、不同变形量(加%～70%)和不同应变速率(0.005～5/s)对显微组织的影响,分析了晶界的变化规律.结果表明:变形温度直接影响晶粒的形核长大及球化,随着温度升高,晶粒直径明显增大,晶界宽化;变形程度对微观组织的影响随变形温度的不同而不同;晶粒等效直径随着应变速率增大和温度的升高呈现出先降后升的趋势.     

变形参数对Delta工艺Inconel 718合金中δ相的影响研究

针对Inconel 718合金的Delta工艺,通过热压缩实验和扫描电镜及定量金相分析面积法研究了总变形量为70%时,变形温度、变形速率和变形量分配对δ相形貌、分布和数量的影响。实验结果表明,70%变形量下,所有工艺均使δ相得到了不同程度的球化。较高的变形温度和应变速率更有利于δ相的球化和尺寸的一致,终变形温度下大变形量不利于δ相的球化和尺寸的一致;δ相的分布受应变速率的影响较大,在1020～950℃和20%～50%变形量分配下,应变速率1 s-1时形成了严重的混晶组织,使得δ相分布极不均匀;δ相的数量随温度的降低和应变速率的减小而呈增多趋势。     

9Cr低活化马氏体钢冷变形及退火再结晶

通过光学显微分析和显微硬度测试研究了冷变形对9Cr低活化马氏体钢显微组织的影响,以及冷变形后退火再结晶过程中冷变形量(5%～75%)、退火温度(700～810 ℃)和保温时间(15～150 min)对显微组织的影响,获得退火再结晶图.当变形量为5%和10%时,样品在810 ℃的高温下退火120 min只发生回复过程;当变形量大于20%时,在780 ℃下退火120 min即可获得再结晶组织;当变形量达75%时,退火再结晶组织具有带状结构.通过试验获得了最佳的冷变形及退火再结晶工艺:冷变形量20%～60%,退火温度750～780 ℃,退火时间60～120 min.     

热工艺参数对TC17合金静态球化动力学的影响

对TC17合金在820和860℃下进行等温锻造,随后在相同温度下进行热处理10 min~8 h,利用定量金相法研究变形量、热处理温度等工艺参数对片状α相静态球化的影响规律。结果表明:随着变形量的增加,在随后热处理过程中片状α相更容易发生晶界分离而形成球化组织,球化速率明显提高。温度影响扩散过程,对静态球化有促进作用,且在应变较低时影响更为明显。在球化率随热处理时间增大的同时,球化速率逐渐减小至常值,JMAK方程可以用来描述TC17合金静态球化的规律。     

热处理过程中Ti-5322钛合金片状组织的静态球化EI北大核心CSCD

本文采用不同热处理温度(760℃、800℃、840℃和880℃)和不同保温时间(10 min、30 min、60min和120 min)研究了热压缩后的Ti-5322钛合金片状组织的静态球化行为。结果表明:α相晶粒尺寸主要取决于热处理温度和保温时间,而与变形量、变形温度和应变速率关系不大。随着热处理温度升高和保温时间的延长,α相晶粒尺寸增大而α相的含量降低。静态球化分数随变形量、热处理温度和热处理时间的增加而增加,但对变形温度和应变速率的依赖性较小。另外,随着变形量、热处理温度和热处理时间的增加,静态球化分数的增速先增大后减小。Ti-5322钛合金组织粗化贯穿整个热处理过程,静态球化过程可以分为低温短时退火阶段和高温长时退火阶段;在前一个阶段,静态球化主要以边界分离的形式进行,而在后一个阶段,边界分离机理几乎消失,静态球化主要以末端迁移和奥斯瓦尔德熟化的形式进行。     

新型无磁合金高温变形行为与组织演变研究

利用Gleeble-3800热模拟试验机,在变形温度为1050～1200℃,应变速率为0. 1～10 s-1,变形量为20%、40%和60%的条件下,对00Cr40Ni55Al3Ti无磁合金进行热压缩变形实验,研究了变形量、应变速率和变形温度等变形工艺参数对00Cr40Ni55Al3Ti无磁合金组织演变及流变应力的影响规律,建立了00Cr40Ni55Al3Ti无磁合金热变形的本构方程和热加工图。结果表明:00Cr40Ni55Al3Ti无磁合金的临界变形量为10. 8%,变形量大于此临界值时,合金中的奥氏体发生动态再结晶和球状α-Cr相形核长大;应变速率为0. 1 s~(-1)时,合金发生不连续动态再结晶,应变速率为5 s-1时,晶界处球状α-Cr相形核长大引起变形不协调,在峰值应力后出现软化波动现象;合金变形量为60%时的热变形激活能为397. 077 k J·mol~(-1)。根据热加工图确定适宜的热加工区域为:变形温度为1080～1100℃、应变速率为0. 1～0. 35 s~(-1)和变形温度为1120～1190℃、应变速率为4. 5～10 s~(-1),合金在该区域进行锻造可获得质量良好的锻件。