冷轧Cu80Fe20合金的显微组织及性能

研究了室温低应变速率下大变形冷轧Cu80Fe20合金的显微组织和性能.结果表明,Cu80Fe20合金经过冷轧变形后富Fe相的显微组织呈现出明显的纤维状,显微硬度刚开始变形时上升很快,随着变形的增加,增加的幅度逐步降低;电导率随着轧制变形的增加而降低,当达到一定量的大变形后,电导率又有上升.     

快速凝固Cu83Fe17合金的显微组织

通过采用扫描电镜(SEM)研究了真空感应熔炼和单辊旋铸Cu83Fe17合金的显微组织和凝固行为.结果表明,真空感应熔炼Cu83Fe17合金的显微组织主要以初生的富Fe枝晶形式存在于Cu基体中,单辊旋铸Cu83Fe17合金的显微组织呈现富Fe枝晶和富Fe球状并存的两种形貌.富Fe相的形貌和大小随着条带厚度的变化而变化.富Fe球的大小分布不均,靠近自由面的富Fe球直径比接触面要大.分析表明,合金快速凝固过程中发生了亚稳态的液相分离.此外,采用一维热传导方程对Cu83Fe17合金的冷却速度进行模拟,计算得到合金条带自由侧在凝固时的冷却速度为1.5×106 K/s.     

热处理对铸态Al65Cu23Fe12合金组织与性能的影响

采用OM、SEM、XRD等分析方法,研究Al65Cu23Fe12合金在铸态及退火后的显微组织及相结构,并用微氏硬度计测试了其显微硬度。结果表明:铸态下Al65Cu23Fe12合金主要由λ相、β相、准晶I相及微量的θ相组成;经过退火后Al65Cu23Fe12合金组织中相的变化主要表现在β相、λ相的减少及准晶I相的生成与增加,尤其是经过800℃×8h退火,β、λ相完全转化为准晶I相;铸态下Al65Cu23Fe12合金的硬度先随退火温度的升高而增加,当退火温度达到一定值后,硬度又随退火温度的升高而下降,而且温度越高,硬度下降的趋势越大。     

冷轧Cu70Cr30复合材料的显微组织和性能

研究了室温低应变速率下大变形冷轧Cu70Cr30复合材料的显微组织和性能.结果表明,Cu70Cr30复合材料经冷轧变形后富Cr相的显微组织呈现明显的纤维状;显微硬度在刚开始变形时上升很快,随变形的增加.硬度增加的幅度逐步降低;导电率随轧制变形的增加而降低,当达到一定量的大变形后,导电率又有上升.     

Cu含量对Al-Mg-Si合金显微组织及力学性能的影响

采用显微组织分析、拉伸性能测试和X射线衍射等手段,研究了Cu含量(0. 2wt%、0. 4wt%、0. 6wt%)对Al-Mg-Si合金不同处理态下的显微组织和力学性能的影响。结果表明,Cu含量的增加可以显著改善Al-Mg-Si合金的力学性能。热轧态时,合金内部有一些破碎的残留相,Cu含量为0. 6wt%的合金的抗拉强度最高为183 MPa;合金经固溶时效处理后,析出大量强化相粒子,并且随着Cu含量的增加,强化相粒子增多,少量的Al_2Cu相、Mg_2Si和Al_2Cu Mg相会参与合金的时效硬化作用,合金的抗拉强度随之提高,Cu含量为0. 6wt%的合金的抗拉强度相比Cu含量为0. 2wt%的合金提高了13. 8%;在冷轧态下,Cu含量为0. 6wt%的合金的抗拉强度达到416 MPa,比Cu含量为0. 2wt%的合金的抗拉强度提升了18. 5%,3种合金的断后伸长率均在4%～5%范围内。     

含Fe或Sn的锆合金显微组织研究

研究了含少量Fe或Sn的锆合金显微组织,结果表明Zr-Fe二元合金中的Fe元素(≤1.0%,质量分数),除极少量固溶外,基本上是以Zr_3Fe第二相的形式析出,而且随着Fe含量的增加,第二相种类不变,尺寸变大。Zr-Sn二元合金中添加的Sn(≤5.0%)是以完全固溶的状态存在于锆基体中,不会参与形成第二相粒子;添加Sn元素会阻碍Zr合金回复及再结晶进程。在Zr-Sn-Fe合金中,Sn元素的添加可以提高Fe在α-Zr中的固溶含量,并且通过阻碍Zr合金β相快冷时板条晶晶粒长大及Fe元素的迁移,影响Zr_3Fe第二相的尺度及分布,可以使其细化并分布更均匀。     

含Nb或Cu的锆合金显微组织研究

用TEM和SEM研究了含少量Nb或Cu的锆合金显微组织,结果表明:在微量Fe元素存在时,添加适量Cu元素,会促使低于α-Zr中平衡固溶含量的Nb元素与Fe元素优先析出形成沉淀相,致使α-Zr中Nb的固溶含量更低;若增加Cu元素含量,因Zr_2Cu第二相富集消耗了Fe元素,反而使Nb元素不易析出。在Zr-1.0Cu合金中加入适量的Nb元素,可以细化Zr_2Cu第二相的尺寸,促使其分布更加均匀。在大量Nb稳定的β-Zr第二相存在的情况下,添加的少量Cu会富集在β-Zr第二相中,而不会以Zr_2Cu第二相形式析出。     

时效处理对快速凝固Cu—Cr合金显微组织和显微硬度的影响

对Cu-3.17Cr（质量分数,％）合金进行旋淬法快速凝固,对快凝合金条带铸态和时效后的显微组织与显微硬度进行了观察与测定。发现其急冷态组织中,有少量大的铬颗粒均匀分布在整个条带上,并得出这些大颗粒的凝固模式。当时效温度不大于500℃时,合金的显微硬度随时效温度升高明显地增加,并可证明此时共格强化起主要作用;当时效温度超过600℃时,显微硬度急剧下降,发生了过时效。     

冷轧变形对CrCoNi合金组织与性能的影响

针对磁悬浮熔炼的铸态CrCoNi合金,在室温条件下,进行变形量为50%的冷轧变形,研究了铸态及变形后合金的物相成分、显微组织、力学性能及耐腐蚀性能。结果发现,铸态CrCoNi合金在变形前后没有发生物相变化,依旧为FCC单相结构;铸态组织分布不均匀,经过轧制变形后,晶粒被破碎与拉长;随变形道次增加,强度提升,塑性下降。同时发现,相比于铸态,经过轧制变形后的CrCoNi合金耐腐蚀性得到改善,且均优于304不锈钢。     

Cu—10％Fe合金微观组织中的晶体生长

研究了快速凝固时Cu—10％Fe合金的晶体生长行为。重点讨论了富Fe枝晶形成初期的一些重要特征,也分析了富Cu基体、富Cu第二相、富Cu沉淀相和富Fe沉淀粒子的形成过程。当晶粒的当量直径小于1μm时,界面能是影响晶粒形貌的主要因素,富Fe晶粒在界面能的作用下晶粒的轮廓基本都呈球形。富Fe晶粒尺寸由5微米向10μm的长大过程是晶粒由六面体向树枝晶发展的关键阶段,晶粒当量直径约10μm时,富Fe晶粒已具有了枝晶的雏形,晶粒棱、角处的凸起将形成枝晶的一次分枝。在其一次分枝生长初期,分枝的侧面并不平直,而是向液相中呈圆弧形凸出。一次分枝的长度与其跟部直径之比是判断分枝跟部有、无缩颈出现的重要参数,当该比值大于3时,将会存在缩颈现象。缩颈现象是溶质富集对枝晶侧向生长的影响结果,溶质富集主要影响枝晶的侧向生长而对枝晶顶端的生长速度影响不大。     

780 MPa级冷轧双相钢的组织与性能研究

在实验室试制了780MPa级冷轧双相钢,介绍了其成分设计、轧制工艺和连续退火工艺。研究了过时效温度对钢板力学性能和显微组织的影响,并利用扫描电镜和透射电镜对钢的显微组织进行了分析。结果表明,试制的冷轧双相钢经820℃保温,320℃过时效处理,可以获得综合力学性能优良的冷轧双相钢,其屈服强度为408MPa,抗拉强度为812MPa,伸长率达到了23.1%。     

不同退火基体冷轧高强钢的组织特征和性能分析

针对一种0.14C-2.72Mn-1.29Si冷轧高强钢进行了轧制和不同等温时效温度的退火处理,得到了两种不同退火基体的组织特征,均具有较好的综合力学性能。利用FESEM、XRD、TEM和拉伸试验对比分析了不同退火基体试验钢的微观组织、力学性能和加工硬化行为。研究表明:试验钢在220~300℃等温时效后钢板的基体组织主要由铁素体和马氏体构成,240℃等温时效后钢板的综合性能最佳,屈服强度为672 MPa,抗拉强度为1333 MPa,总伸长率为13%,屈强比为0.50,组织中含有5.75%的残留奥氏体。而试验钢在390~430℃等温时效后钢板的基体组织主要由铁素体和贝氏体构成,在390℃等温时效后钢板的综合性能最佳,屈服强度为505 MPa,抗拉强度为1115 MPa,总伸长率为17%,屈强比为0.45,组织中含有11.17%的残留奥氏体。铁素体+马氏体基体退火钢优异的综合力学性能主要源于细晶强韧化;而铁素体+贝氏体基体退火钢优异的性能主要源于细晶强韧化和TRIP效应增塑,这两种机制的共同作用,使得钢板在高强度的同时,还具有较好的塑韧性。     

Corrosion behavior of Ti-Mo alloys cold rolled and heat treated

Corrosion behavior of (α + β) Ti-10Mo and β Ti-20Mo (mass%) alloys cold rolled and solution heat treated was investigated by studying the anodic polarization curves at 310 K in 5 mol% HCl solution to determine the potential use of those alloys in biomedical applications. The anodic films formed on the surfaces of the alloys were examined using X-ray photoelectron spectroscopy analysis and scanning electron microscopy. The results reveal that both of the Ti-Mo alloys cold rolled and solution treated exhibit a passive behavior in 5% HCl solution, which is attributed to the passive film formation of a mixture of MoO₃ and TiO₂. The cold rolling process does not influence the formation of passive films on the Ti-Mo alloys although it slightly increases the passive current densities. The corrosion resistance of the Ti-Mo alloys increases with Mo content and both of the Ti-Mo alloys exhibit better corrosion resistance than commercial pure Ti—the currently used metallic biomaterial.     

Microstructure and properties of cold consolidated amorphous ribbons from (NiCu)ZrTiAlSi alloys

Amorphous ribbons of compositions (Ni₅₆Cu₂)Zr₁₈Ti₁₃Al₆Si₅ and (Ni₃₆Cu₂₃)Zr₁₈Ti₁₄Al₅Si₄ were consolidated by high pressure torsion (HPT) at room temperature. In the HPT experiments a 6 GPa pressure and two turns were applied. Samples in the form of discs, 6–7 times thicker than the ribbons and about 10 mm in diameter were achieved. The minimal deformation for the homogenous consolidation was estimated to be in the range of 400%. XRD showed that the microstructure was dependent on the composition. The sample with high Cu content remained amorphous while the sample with low Cu content revealed some crystallization. DSC experiments allowed a comparison of the glass transition temperature T_g and crystallization process of the amorphous ribbon and HPT sample which were different. The glass transition temperature T_g of the amorphous HPT sample of (Ni₃₆Cu₂₃)Zr₁₈Ti₁₄Al₅Si₄ composition decreased. For both alloys the nanohardness and the elastic modules showed decrease for cold consolidated samples in comparison to the ribbons.     

热轧双相钢显微组织和力学性能

以热轧Si-Mn系双相钢为研究对象,在实验室通过控制轧制和控制冷却实验,研究了变形工艺参数对高强热轧双相钢显微组织和力学性能的影响.研究表明,具有高密度位错亚晶结构的马氏体形貌和分布对双相钢的力学性能有很大影响,通过控制卷取温度、冷却速度和精轧温度,可以得到不同的微观组织形貌和力学性能的热轧双相钢.     

Microstructures and mechanical properties of cold rolled Mg-8Li and Mg-8Li-2Al-2RE alloys

The microstructures and mechanical properties of Mg-8Li and Mg-8Li-2Al-2RE alloy sheets were evaluated after cold rolling.Both alloys contain α-phase and β-phase which consists of a solid solution of Mg in BCC Li.The proportion ofβ-phase in both alloys is approximately 60%.Theα-phase andβ-phase are elongated approximately parallel to the rolling direction and there is no sign of recrystallization even after being annealed at 200℃for 1 h.The yield strength of Mg-8Li-2Al-2RE sheets is about 165 MPa with elongation of 35%along rolling direction,while the yield strength is about 187 MPa with elongation of 21%along the direction titled 45ü to rolling direction.Theα-phase in both alloys exhibits basal texture,and the intensity of basal texture in Mg-8Li is larger than that in Mg-8Li-2Al-2RE.However,theβ-phase shows(100)texture,and the intensity of(100)texture in Mg-8Li is twice of that in Mg-8Li-2Al-2RE.It could be attributed to the existence of RE-containing particles in Mg-8Li-2Al-2RE.     

Microstructure and properties of Mg-Al binary alloys

O ver the past decade, the large-scale development and application of magnesium alloys have been greatly stimulated by the demand for lightweight and environment- friendly materials in the automotive industry [1-4]. Most commercial casting magnesium alloys are mainly Mg-Al alloys, such as AZ91D, AM60B, AM50A, AE42, and AS21 alloys. Since AZ91D, AM60B and AM50A alloys contain relatively high Al content they offer a good combination of mechanical properties, corrosion resistance and ca…     

热轧带状组织对冷轧双相钢组织性能的影响

研究了不同热轧卷取温度下带状组织的变化对冷轧连退双相钢组织性能的影响,分析了热轧组织的遗传性对连退后马氏体组织的影响,以及弥散分布的马氏体与连续分布的马氏体对成品力学性能的影响。结果表明,热轧卷取温度为550 ℃时,带状组织比其他卷取温度下的带状组织有所改善,得到的冷轧连退组织中的马氏体比较弥散,弥散分布的马氏体要比连续分布的马氏体具有更好的塑性指标。     

压下率对冷轧深冲板性能的影响

结合攀钢低碳铝镇静钢深冲板的特点,试验研究了不同压下率对冷轧深冲钢板性能的影响。结果表明,冷轧压下率对低碳铝镇静钢常规力学性能及n值无明显影响,而对r值有明显影响。在冷轧压下率为73％左右rm值出现峰值,而△r值随冷轧压下率的提高而下降。     

AlCoCrFeNiBx 高熵合金微结构与性能

本文系统研究了 B 元素对高熵AlCoCrFeNiBx (x denotes the atomic fraction of B element 0, 0.1, 0.25, 0.5, 0.75 and 1.0)合金的微结构和性能的影响。其中添加的B元素含量为0.1时AlCoCrFeNi 高熵合金的形貌从等轴晶转变为枝晶形貌。 其中在等轴晶的内部可以观测到调幅分解结构。当 x>0.1时, 枝晶和调幅分解结构都逐渐消失了,但是越来越多的硼化物开始出现了。这个转变归因于 Cr-B 和Co-B之间高的负混合焓.随着B元素的增加, AlCoCrFeNiBx高熵合金的结构从B2 BCC 结构向B2 BCC FCC 结构的转变, 最后形成了 B2 BCC FCC 以及硼化物的混合结构。 随着B元素的添加硬度值从 HV486.0 下降到了 HV460.7, 然后增加到 HV615.7,其中x=0.1时合金的硬度最低。合金的压缩强度随B元素的增加明显下降,当x=0.25时,合金具有最大的压缩强度,但是当x =0.75时, 由于硼化物的大量生成合金在弹性变形阶段就发生了断裂。随着B含量增多合金的矫顽力和饱和磁化强度开始下降. 下降的矫顽力显示合金具有很好的软磁性能。