轧制6061/7075铝合金复合板的工艺优化

采用轧制、中间退火和扩散退火的组合工艺,制备了6种不同工艺下的6061/7075铝合金层状金属复合板,分析了不同工艺下复合板的组织特征和形成原因,对比研究了不同工艺下复合板的力学性能。结果表明:冷轧、热轧均能获得沿轧向分布的纤维度良好的晶粒组织,恰当的中间退火和扩散退火加速了两侧基体金属的元素扩散,促进冶金结合。但热轧不存在轧制变形后的加工硬化,力学性能较冷轧复合板差;结合应力-应变曲线可知,冷轧+冷轧+中间退火+冷轧+扩散退火工艺下获得的6061/7075复合板综合性能最高,抗拉强度为214 MPa,伸长率20%,弹性模量8. 026 GPa。     

CSP流程铁素体轧制对低碳钢组织性能的影响

通过光学显微组织观察、扫描电镜形貌观察、透射电镜形貌观察和力学性能检验,对比研究了CSP流程奥氏体轧制和铁素体轧制工艺下获得的低碳钢热轧板,以及其后续冷轧+罩式退火、冷轧+连续式退火产品的组织及性能。结果表明:采用奥氏体轧制工艺的热轧板平均晶粒尺寸为10.3μm,珠光体或渗碳体主要分布在三角晶界处,而采用铁素体轧制工艺的热轧板平均晶粒尺寸达到23.4μm,珠光体或渗碳体不仅分布在晶界上,还分布在铁素体晶粒内,并且位错密度有所降低。在后续的罩式退火板和连续式退火板中,铁素体轧制工艺的晶粒尺寸仍略粗一些。采用铁素体轧制工艺以后,各板的规定塑性延伸强度和抗拉强度均降低,其降低值分别可达到102 MPa和66 MPa。晶粒粗大是铁素体轧制强度降低的主要原因。     

1050与1052铝合金PS版基的性能比较

本试验分别以1050和1052铝合金为原料,采用相同的制备工艺参数,经过熔铸、均匀化处理、热轧、中间退火、冷轧后制成厚0.27 mm的PS版基,分别对其力学性能和腐蚀性能进行测试,并利用面扫描和金相显微镜观察了Mg元素的分布及样品显微组织。结果表明,1052铝合金板晶粒比1050铝合金板晶粒细小均匀,强度较高,电解腐蚀性能较好。     

铁素体轧制对普通用冷轧钢板组织和性能的影响

采用光学显微镜和扫描电镜对比研究了铁素体区热轧工艺及奥氏体区热轧工艺对普通用冷轧钢板(SPCC)产品热轧组织、冷轧组织及性能的影响。结果表明,与奥氏体区轧制工艺相比,采用铁素体区热轧工艺生产的SPCC热轧板晶粒尺寸会增大约17 μm,{111}面织构数量减少了8.74%,强度略微降低,而{001}<110>织构数量增加了12.40%,强度提高了19.81。此外,采用铁素体区热轧工艺生产的SPCC成品晶粒呈近似等轴状,与奥氏体区热轧工艺相比平均晶粒尺寸增大了4.5 μm。SPCC铁素体区轧制热轧板中更大的晶粒尺寸、更少的{111}面织构及更强的{001}<110>取向织构导致了冷轧成品更低的屈服强度和塑性应变比r值,较奥氏体区热轧工艺而言平均屈服强度降低了19 MPa,平均r值下降了1.1。     

不同制度轧制的冷轧带钢退火后的组织性能

采用奥氏体区和铁素体区二种工艺制度的热轧试验,对退火后深冲冷轧带钢试样的组织性能进行了研究.结果表明:深冲冷轧带钢热轧采用铁素体区轧制,性能指标达到标准要求,可获得更加优良的深冲性能.     

冷轧变形量对传感器用固溶态BT22钛合金板组织及拉伸性能的影响

为了提高传感器基板用BT22钛合金板的力学性能,先通过850℃+0.5 h固溶处理,然后通过冷轧的方式对其进行加强。通过实验测试手段研究冷轧变形量对固溶态BT22钛合金板的组织及拉伸性能的影响。研究结果表明:综合运用高冷轧变形量与较低再结晶温度有助于BT22钛合金板发生再结晶时形成更多细小尺寸的晶粒。轧制后BT22钛合金板的强度比轧制之前的强度有了较大的提升,强度至少提高200 MPa。随着冷轧变形量的增加,合金强度不断增加,但增加幅度减小。冷轧后合金的伸长率虽有所下降,但依然可以保持在10%以上。冷轧变形后合金的最高屈服强度在冷轧变形量为80%时取得,此时合金的屈服强度为1012 MPa,抗拉强度为1042 MPa,伸长率为10%。     

冷冻机散热片用铝薄带生产工艺研究

对冷柜散热器用铝薄带的耐蚀性、机械性能及表面质量有较为严格的要求。该种材料经深冲制成散热器，所以对深冲性能要求尤为严格。采用正常工艺生产的带材，晶粒粗大，延伸率较低，深冲性能不好，满足不了使用单位提出的性能要求。研究了热轧－中温轧制－冷轧与热轧－冷轧两种工艺生产的材料在性能上的差异，制定出合理的生产工艺，生产出的铝薄带的各项性能满足用户的使用要求。     

退火对Zr-4合金复合板组织和性能的影响

采用“热轧+冷轧+退火”法制备Zr-4合金复合板。利用EBSD分析再结晶度和晶粒尺寸,通过弯曲试验和疖状腐蚀试验检测复合板性能。结果表明: 再结晶度和晶粒尺寸随着退火温度的升高而增加;当冷轧变形量为7%时,Zr-4合金复合板经550 ℃保温1 h退火后,其耐疖状腐蚀性能最优且弯曲性能满足要求,确定的最佳退火工艺制度为550 ℃保温1 h。     

大尺寸Mo-1板轧制工艺研究

研究了加热温度、初火次变形率、退火温度等工艺参数对大尺寸Mo-1板组织和性能的影响。按照实验设计的4种热轧方案和工艺流程，采用350mm二辊不可逆式轧机和马弗炉对Mo-1板坯进行热轧、退火及温轧、冷轧实验；用金相显微镜观察了热轧及退火的组织；测试了0．2mm厚的成品钼板力学性能。结果表明，轧制温度选在1250℃．初火次加工率选为37.5％，加工的Mo-1板综合性能比较好；热轧后的中间退火直接决定着后续工序的成败，退火温度应控制在850℃左右，保温时间应小于60min；为了减少热轧板坯表面和内部温差，改善板材组织和性能的各向异性，热轧时应预热轧辊，预热温度为200-300℃；采用换向轧制可提高板材的塑性、冲击韧性等，各向异性明显降低。     

短流程制备的TA1和TA10冷轧钛带组织与性能研究

利用电子束冷床(EB)炉熔铸TA1纯钛和TA10钛合金扁锭，通过直接热轧+冷轧的短流程工艺制备出厚度为0.3 mm的冷轧钛带，研究了TA1和TA10冷轧钛带退火后的显微组织、力学性能及电化学腐蚀性能。结果表明：TA1冷轧钛带由等轴α相组成，而TA10冷轧钛带由等轴α相、少量β转变组织及Ti_2Ni链状颗粒相组成；TA1冷轧钛带具有良好的强度和塑性，TA10冷轧钛带的强度提高而塑性降低；2种钛带在模拟海水介质中都显示出良好的耐腐蚀性能，TA10冷轧钛带具有更高的腐蚀电位、更大的极化电阻以及更小的腐蚀电流和钝化电流密度，耐海水腐蚀性能更为优异。     

TC2钛合金大规格热轧板材的研制

采用新的热轧工艺方法,轧制出了宽幅大规格TC2钛合金板,系统地研究了不同热轧工艺对TC2钛合金板组织和力学性能的影响。结果表明:在两相区热轧的大规格TC2合金板具有细小、均匀的等轴组织。采用新的热轧工艺可获得均匀的组织及较好的室温强度和塑性匹配,横、纵向性能均匀一致,利于后续板材加工成形。     

轧制工艺对Zr-4合金带材织构取向及腐蚀性能的影响

采用800和960℃两种温度条件将Zr-4合金进行热轧开坯至2.2mm厚度,经中间退火后用带材轧机冷轧加工至1.2mm,再经过中间退火后冷轧成0.6mm厚的带材,研究轧制工艺对Zr-4合金带材织构取向因子的影响,并测试不同开坯温度制备的相同厚度的冷轧带材在400℃、10.3MPa过热蒸汽中72h的腐蚀性能。结果表明,相同冷轧加工率条件下,960℃热轧开坯所制备带材横向织构总是大于800℃热轧开坯所制备带材,而其法向织构总是小于800℃热轧开坯所制备的带材;相同热轧开坯温度条件下,冷轧加工率越大,横向织构越小,法向织构越大;经800℃热轧开坯制备的0.6mm厚的Zr-4合金带材的蒸汽腐蚀性能优于经960℃热轧开坯制备的Zr-4合金带材。讨论认为,可以在经济、稳定的工艺条件下相对精确地控制和计算Zr-4合金带的横向织构取向因子,但应关注工艺实施对成品带材腐蚀性能的影响。     

基于铁素体轧制工艺低碳铝镇静钢板r值降低原因分析

某钢厂试开发基于铁素体轧制工艺的SPCC板,经热轧-冷轧-罩式退火工序后对样品进行性能检测,发现与传统奥氏体轧制工艺相比,该工艺路径下的产品各项力学性能指标均有不同程度下降,且r值有明显降低。对两种工艺路径的热轧板和冷轧退火成品板进行了组织和织构的对比分析,且提出了改进措施。结果表明:铁素体轧制工艺中热轧精轧温度过高,形成两相区轧制,得到粗大F+纤维状F的不均匀室温组织,从而导致冷轧退火板中存在较高强度{001}<110>织构组分,是导致最终产品r值降低的主要原因。     

Mg含量对Al-Zn-Mg合金铸态及轧制态组织和性能的影响

为探究Mg含量对Al-Zn-Mg合金组织和性能的影响，以及冷轧后的时效处理对加工硬化效果的影响，通过直读光谱、扫描电镜、金相显微镜及拉伸试验机等对不同变形+热处理工艺下的Al-6.0Zn-xMg(x=2、3和4)合金铸态及轧制态组织及性能进行分析。结果表明，Mg含量对铸态合金组织形貌、晶粒大小及第二相类型影响不大，非平衡共晶T-AlZnMg相占比随Mg含量的增加而增加，当Mg含量为4%时，共晶相占比减小主要与晶界附近MgZn₂弥散相数量增多有关。均质化后经热轧+固溶+冷轧变形热处理后，高熔点Al₃Fe相破碎并沿轧制方向分布，显微组织演变过程为，铸态组织→纤维组织→完全再结晶→纤维组织。随着Mg含量的增加，Al-6.0Zn-xMg合金轧板强度逐渐增加，但增幅逐渐减小。冷轧后的时效处理使加工硬化效果降低80～100 MPa,而伸长率提高6%～8%。3种合金中，Al-6.0Zn-4Mg合金的综合性能最佳。     

模拟CSP工艺制备冷轧热处理TRIP钢的组织及力学性能

基于薄板坯连铸连轧工艺(CSP)和传统热连轧工艺特点,在实验室利用显微观察与拉伸试验,研究了两种热轧工艺对热轧基板与冷轧热处理后TRIP钢的微观组织及力学性能影响规律。并采用TEM对基于CSP工艺制备的冷轧热处理TRIP钢的微观组织特点进行分析。结果表明:CSP工艺制备的热轧板较传统热连轧工艺有利于获得更高的强度;CSP工艺制备冷轧热处理TRIP钢的抗拉强度与断后伸长率均优于传统热连轧工艺所制备的冷轧热处理TRIP钢,前者性能能达到780 MPa级TRIP钢的要求;通过TEM观察,基于CSP工艺制备冷轧热处理TRIP钢的残留奥氏体主要分布于铁素体晶界,少量分布于铁素体晶内和贝氏体板条间的薄膜处。     

引线框架用铜合金C194的制备与性能研究

采用形变热处理工艺制备了引线框架用铜合金C194,利用直流低电阻测试仪、维氏硬度计、金相显微镜和扫描电镜等研究了形变热处理工艺中时效温度和时间、二次时效间的冷轧形变率尤其是最终精轧率对热轧态C194性能和组织的影响.结果表明:形变热处理工艺为时效前预先冷轧37.5%、二次时效(500℃×2 h+500℃×2 h)、一次时效后以50%形变率冷轧,二次时效后终轧形变率为60%,轧制路线为1.6mm→1.0mm→0.5 mm→0.2 mm时,试样获得最佳综合性能,导电率为78%IACS,强度为550 MPa,硬度为158.9 HV,且具有良好的抗高温软化性能.     

塑性变形及热处理对钽铪合金管组织性能的影响

在钽中加入0.2wt%~1.2wt%的铪制备成钽铪合金,以提高钽管的力学性能及结构强度。对二次电子束熔炼的钽铪合金锭,高温挤压成?32 mm×6.5 mm×L mm管坯,再经多辊轧管机冷轧至?10.5 mm×0.8 mm×L mm的管材。研究了轧制和热处理工艺对钽铪管组织和力学性能的影响。结果表明:铪的加入提高了钽的再结晶温度100~200℃,明显细化了组织;塑性变形量对钽铪管的质量和性能有较大影响;热处理能很好地控制钽铪管的组织性能,钽铪管的爆破压力及纵横向力学性能均优于纯钽管,其抗拉强度和规定比例强度比纯钽管提高近40%。     

不同轧制工艺生产冷轧基料的组织与性能

针对冷轧生产过程中存在的轧件轧制力偏大问题,对冷轧基料的显微组织和力学性能进行了分析,并提出了退火工艺。结果表明,采用厚坯工艺生产的冷轧基料的晶粒尺寸较为粗大,采用中薄坯工艺生产的冷轧基料的晶粒尺寸约为20 mm,采用薄板坯工艺生产的冷轧基料的晶粒尺寸小于20 mm。随着轧制原料厚度的减小,轧件的强度升高、硬度增加。对不同工艺制备的冷轧基料进行退火后,其晶粒明显长大,尤其是采用薄板坯工艺制备的冷轧基料,晶粒尺寸基本为20 mm,可满足冷轧基料的要求。     

Q420qNHE耐候钢板的研发

通过对Q420qNHE耐候钢化学成分设计，确定合理的加热温度，以及对轧制工艺优化（采用非再结晶区控制轧制+细化晶粒控制轧制），获得了低碳贝氏体组织，有效地提高了钢板的综合力学性能和耐腐蚀性能，保证了80 mm厚及以下规格耐大气腐蚀用钢板Q420qNHE的各项性能均满足技术要求。     

核级Ag-In-Cd合金棒材料研究进展

核反应堆用控制棒材料是核电站堆芯部件控制组件的关键功能性材料,具有吸收中子截面积大的特点。控制棒材料通过吸收热中子,改变堆芯中子数量来实现对核裂变链式反应的控制。铪、银、镉及硼元素由于具有优良的中子吸收截面积均用来制备控制棒材料,成品有铪棒、银铟镉控制棒及BN棒等。核级Ag-In-Cd控制棒由于价格低廉、易于加工等特点被广泛应用于压水堆作中子吸收体材料。综述了核级银铟镉控制棒的物理化学性能、机械性能、蠕变性能及在核反应堆中的反应机理、失效机理。