铝锂合金材料冲击动态特性的实验研究

采用Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ杆技术，对８０９０铝锂合金材料的冲击压缩特性进行了实验研究，并与传统的ＬＹ１２铝合金进行了比较．实验结果表明：不论是在准静态情况还是冲击载荷情况下，在试样变形相同时，８０９０铝锂合金比ＬＹ１２铝合金可承受更高的压应力；并且８０９０铝锂合金对应变率要比ＬＹ１２铝合金敏感．     

铝锂合金超塑性变形模型

透射电镜（ＴＥＭ）观察表明８０９０和ＣＰ２７６铝锂合金在超塑性变形最佳条件下，除位错滑移、攀移和扩散蠕变外，还发生贯穿变形始终的动态回复和动态再结晶。研究指出，８０９０和ＣＰ２７６铝锂合金的超塑性变形是位错滑移、在晶界上的位错攀移、三角晶界处阻碍晶粒的动态再结晶及扩散蠕变共同协调晶界滑动的过程。其中，在晶界上的位错攀移及三角晶界处阻碍晶粒的动态再结晶是两个交替作用的速控过程。本文提出了有动态回复…     

微量Zr对Cu—Zn合金再强晶的影响

制备了Ｃｕ１３Ｚｎ,Ｃｕ１３Ｚｎ０．０１３Ｚｒ和Ｃｕ１３Ｚｎ０．０９Ｚｒ３种合金（质量分数,％）,通过对这些合金在不同处理态处的硬度测定和显微组织观察,分析了Ｚｒ对这类合金的再结晶的影响。结果表明：添加微量Ｚｒ（０．０１３％,质量分数）明显细化Ｃｕ－Ｚｎ合金热变形和冷变形后的退火再结晶晶粒;进一步提高Ｚｒ的含量（０．０９％）,可有效地抑制合金的动态和静态再结晶,合金的完全再结晶温度提高到５００℃以     

Al-Cu合金高温热变形组织分析

对Al-Cu合金进行高温等温压缩试验,热压缩应变速率为1/s、热变形温度为500～800℃,其热真应力-应变曲线反映了压缩过程中以加工硬化为主,伴随发生了微弱的动态再结晶作用,不存在明显的再结晶峰值点.并利用电子背散射衍射技术分析了该合金不同区域的高温变形及组织特征,结果表明:晶粒尺寸随温度升高缓慢增加,压缩变形主要依靠晶粒变形来完成,动态再结晶形核长大缓慢.各温度下,晶界以小角度晶界为主并逐渐转化为大角度晶界.     

IF钢生产过程中的织构演变

对IF钢生产过程中热轧、冷轧及退火试样的织构演变进行研究。分别借助EBSD和XRD测定和计算了热轧、退火及冷轧试样的取向分布函数及相关织构组分的体积分数。结果发现,热轧板在变形过程中发生了动态再结晶,晶粒为细小的等轴晶,为后续组织发展提供了基础;热轧后试样中的织构很弱,不会影响冷轧织构组分及含量。冷轧过程是织构形成的主要过程,试样中含有4种主要的织构组分：{001}〈110〉、{111}〈110〉、{111}〈112〉和{112}〈110〉。退火过程中发生再结晶,4种冷轧织构组分在退火过程中均分别转变为{111}面织构。     

热轧镁合金AZ31B板材的超塑性变形行为与机制

研究工业态热轧 AZ31B镁合金板材的超塑性及变形机制,在应变温度为 723K,应变速率为 1× 10-3s-1的实验条件下,其最大断裂延伸率达到 216%,应变速率敏感指数达 0.36;研究结果表明:晶界滑动( GBS)是工业态热轧 AZ31B镁合金超塑性的主要变形机制,变形初期有动态再结晶发生,断裂是由晶界处形成的空洞不断长大、连接而引起的.     

稀土高纯铝箔组织、织构研究

冶炼了稀土铝中间合金,制备了不同稀土含量的高纯铝锭,通过热轧、冷轧和再结晶退火,得到铝箔.采用金相显微观察和X射线衍射分析等方法,研究了稀土元素Ce及其含量对高纯铝热轧、冷轧和再结晶退火后组织和织构的影响.结果表明,随稀土含量增加,再结晶退火后的晶粒细化,稀土的质量分数为0.005 8%时,冷轧铝箔中立方织构最多.     

微量Zr对Cu－Zn－Al合金冷变形能力的影响

研究了微量Ｚｒ对Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金再结晶规律和机械性能的影响．结果表明：在该合金中添加０．２４％Ｚｒ，再结晶温度升高，晶粒明显细化，但β相的含量也增多，使冷变形能力提高不明显．     

微量Zr对Cu—Zn—Al合金冷变形能力的影响

研究了微量Ｚｒ对Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金再结晶规律和机械性能的影响，结果表明，在该合金中添加０．２４％Ｚｒ再结晶温度升高，晶粒明显细化，但β相的含量也增多，使冷变形能提高不明显。     

快凝PM Al—Li合金高应变速率超塑性变形机制

对PM－Al-Li合金在高应变速率超塑性变形行为进行了研究,对其变形机制进行了讨论,研究表明,PM－Li合金在超塑变形过程中晶粒会发生形变诱发动态长大,其长大速率主要受应变速率所控制;在变形过程中,随着就变速率的增加,晶界滑动的协调机制由晶内位错滑移协调逐步向晶粒变形协调转变;PM－Al-Li合金在570℃以上变形时,绝热加热现象的发生会导致液相的产生,并且液相的体积分数随应速率的增加而增大,合金的延伸率随着液相体积分数的增加而急剧下降。     

AZ31镁合金高温蠕变特征及组织演化

通过测定蠕变曲线，对蠕变不同阶段组织形貌的SEM、TEM观察，及结合蠕变期间高温显微镜的原位动态观察，研究了AZ31镁合金蠕变期间的组织演化和断裂特征．结果表明：该合金在蠕变期间具有较高的应变速率，应变产生的高密度位错，在热激活作用下可发生合金的动态再结晶；晶内多取向滑移是稳态蠕变后期的形变机制；在蠕变第三阶段，裂纹在晶界处产生，并沿晶界韧性撕裂扩展是该合金的蠕变断裂机制；而远、近断口处均发生晶内滑移和沿晶界韧性撕裂扩展是致使合金具有较高总应变量的直接原因．     

均匀化对Mg-9Gd-3Y镁合金热压缩变形的影响

通过对比不同状态下变形镁合金GW93(Mg-9Gd-3Y-0.5Zn-0.5Zr)热压缩变形下组织与性能的变化关系,从而了解其变化的机理.实验研究铸态和均匀化态下该合金在350～450 ℃、0.001～0.1s-1、最大应变70%条件下的压缩行为.分析了两种状态下的应力应变曲线和显微组织演变过程.结果表明:铸态合金显微组织由α-Mg和Mg5Gd,Mg24Y5组成,经过均匀化处理后,α-Mg等轴晶的晶尺寸变大,晶界处的Mg5Gd,Mg24Y5相大部分溶解于基体中,只剩少量的非平衡相未溶解;随应变速率的增加,两种状态下的流变应力均先增加,达到峰值后降低,最后保持不变.两者相比较,均匀化态具有更高的峰值流变应力、稳态应力和发生动态再结晶的临界应变.铸态试样热压缩后基本上发生了完全再结晶,晶粒尺寸明显细化;而均匀化试样热压缩后只在晶界处发生了部分动态再结晶.     

小变形下拉伸速度对Al-Ce合金内耗的影响

采用葛氏倒扭摆内耗测试仪研究了含0．013％和0．069％稀土元素Ce的Al—Ce合金，在延伸率(δ）为5％的小变形条件下，拉伸速度对Al—Ce合金晶界内耗的影响．结果表明：与未拉伸变形的样品相比，经拉伸变形试样随拉伸速度的增加，晶界内耗峰向低温发生移动，峰高降低，高温背景内耗升高．Ce含量高的样品，晶界内耗峰的峰高降低更显著．主要机制是拉伸速度增加导致退火后晶粒细化，晶粒尺寸(G．S．)减小，晶界“无序原子群”数量增加．促进稀土元素Ce强烈偏析到晶界处，与Al及Al中的杂质形成沉淀颗粒，造成晶界沉淀内耗峰的结果．     

ECAP变形2J4合金的显微组织和磁性能

研究了等径弯曲通道变形（ECAP）对2J4合金显微组织和磁性能的影响。结果表明，2J4合金在室温下经A方式的ECAP变形后，组织明显细化，原有的奥氏体区部分转变为马氏体，且变形量越大，马氏体的质量分数越多。ECAP变形试样具有比冷轧试样更优异的磁滞性能，表现为更高的矫顽力、剩磁及更大的磁能积。ECAP变形为制备利用率高、成本低的高性能磁性材料提供了一种新途径。     

GH690合金的氢致脆性行为研究

采用高温高压气相热充氢方法,将氢导入GH690镍基高温合金,其浓度达38.1 mg/kg.对未充氢和充氢试样以相同的应变速率进行室温拉伸试验,通过比较两种条件下GH690合金的拉伸变形行为,考察氢对GH690合金脆化行为的影响.结果表明,氢对GH690合金的屈服强度没有明显的影响,但充氢试样的屈服台阶消失,而且合金的抗拉强度和断裂延伸率明显降低.断口分析发现未充氢试样以延性韧窝断裂为主要特征,而充氢试样则表现出脆性沿晶断裂.GH690合金在拉伸变形时,氢易以Cottrell气团的形式跟随可动位错迁移至晶界,随着塑性变形的进行,位错在晶界处积聚,导致氢富集于晶界.晶界处氢的富集降低了合金的晶界结合强度,使得微裂纹易在晶界处萌生,导致沿晶断裂的发生.     

SIMA法制备AZ91D镁合金非枝晶组织锭料

研究了利用应变诱发熔体激活法SIMA（Strain-Induced Melt Activation）制备AZ91D镁合金半固态非枝晶时的组织转变过程，实验结果表明：具有树枝晶形态的AZ91D合金经20％及30％的预变形后，在半固态升温（540－580℃）或保温（570℃）过程中，其组织形貌由粗化的等轴晶及短树枝晶依次转变为小块状细晶状→团块状→球状大晶粒，另外，在等温热处理过程中，试样内部体系寻求能量最低状态也是组织转变的一个不可忽略的因素，与未预变形的合金制备的非枝晶组织相比较，经预变形处理的试样是较好的半固态成型材料。     

应用Zener－Hollomon因子探讨Ti－17的高温压缩行为

用热模拟压缩方法测得Ｔｉ－１７合金在温度为８０５～９４５℃、应变速率ε为１０－３～８０ｓ－１、变形程度。在５０％范围内的真应力─应变曲线，研究了不同温度、不同应变速率下的流动应力及组织变化规律。发现：β区变形是以扩散国复型变形机制占主导地位，在高温、低应变速率下易发生连续再结晶；在（α＋β）两相区变形以位错滑移机制为主，低温、高应变速率时发生动态再结晶；近β区是两种机制的综合作用。试验还应用Ｘｉｎｅｒ－Ｈｏｌｌｏｍｏｎ因子确定了发生连续再结晶的临界因子ｌｏｇＺｃ＝４１．２，从而表明连续再结晶与高温回复形成亚结构有关。     

快速凝固Cu—Cr—Zr—Mg合金的原位再结晶与不连续再结晶

对快速凝固Ｃｕ－０．６Ｃｒ－０．１５Ｚｒ－０．０５Ｍｇ合金伴随时效析出的再结晶过程进行了观察和研究。发现该合金在形变后的时效过程中,析出相非常细小、弥散,阻碍了再结晶的进行,出现了原位再结晶与不连续再结晶同时发生的现象,在再结晶的形核和长大过程中,析出相在晶界前沿快速粗化或重新溶解,并在再结晶区域中重新析出,导致更加析出的相分布。     

超塑性变形TiAl基合金中的孔洞

研究了超塑性Ｔｉ－３３Ａｌ－３Ｃｒ－０．５Ｍｏ（质量分数，％）合金中孔洞的形成和发展过程及其与合金的断裂之间的关系，研究结果表明 ，ＴｉＡｌ基合金在超塑性变形过程中产生的孔洞有３种类型，它们分别形成于三叉晶界外、晶界上和晶粒内。三叉晶界上的孔洞一般呈Ｖ型，而晶界和晶内的孔洞则呈圆形或椭圆，分析认为，孔洞的长大、扩展和聚集是造成ＴｉＡｌ基合金超塑性拉伸断裂的主要原因。     

CSP冷轧薄板再结晶试验研究

对CSP基板轧制的冷轧薄板试样进行不同温度、时间下的等温退火试验，观察等温退火后试样的硬度变化，研究CSP基板轧制的冷轧薄板在不同压下率下的再结晶动力学特性，确定冷轧压下率对冷轧薄板再结晶动力学的影响。试验结果表明，随冷轧压下率的提高，再结晶温度降低。