预备热处理对纤维相复合强化Cu-12%Ag合金组织与性能的影响

对铸态组织采用高温700℃,2 h+720℃,2 h退火及低温450℃,10 h退火再进行冷拉拔,制备了Cu-12%Ag(质量分数)合金线材,通过观察退火前后显微组织及测定不同冷拉拔变形程度下合金的强度和电导率,研究了预备热处理工艺对纤维相复合强化Cu-Ag合金组织与性能的影响.高温退火能够充分消除枝晶偏析,减少共晶体数量并促进较粗大的次生相析出,使合金中溶质及相界面的电子散射效应较小.低温退火能够部分消除枝晶偏析,保持一定数量的非平衡共晶体及促进细小的次生相析出,使合金中分散相强化效应较明显.在相同的变形程度下,低温退火可使合金具有较高的强度,高温退火可使合金具有较高的电导率.Cu-12%Ag合金采用高温退火的预备热处理工艺可以得到更优良的综合性能.     

预备热处理对纤维相复合强化Cu-12%Ag合金组织与性能的影响

对铸态组织采用高温700℃,2 h+720℃,2 h退火及低温450℃,10 h退火再进行冷拉拔,制备了Cu-12%Ag(质量分数)合金线材,通过观察退火前后显微组织及测定不同冷拉拔变形程度下合金的强度和电导率,研究了预备热处理工艺对纤维相复合强化Cu-Ag合金组织与性能的影响.高温退火能够充分消除枝晶偏析,减少共晶体数量并促进较粗大的次生相析出,使合金中溶质及相界面的电子散射效应较小.低温退火能够部分消除枝晶偏析,保持一定数量的非平衡共晶体及促进细小的次生相析出,使合金中分散相强化效应较明显.在相同的变形程度下,低温退火可使合金具有较高的强度,高温退火可使合金具有较高的电导率.Cu-12%Ag合金采用高温退火的预备热处理工艺可以得到更优良的综合性能.     

Ag含量对纤维相强化Cu-Ag合金组织及性能的影响

通过冷拉拔结合中间热处理制备了不同Ag含量的纤维相强化Cu—Ag合金,研究了Ag含量对合金组织形态、强度和电导率的影响．Ag含量在6％-24％范围内的合金铸态组织包含初生α枝晶、共晶体和次生相．在拉拔过程中,共晶体及次生相均演变成细密的纤维形态．随Ag含量的升高,共晶体及次生相数量增多,合金强度及应变硬化速率升高,电导率下降,尤其当Ag含量增加使合金组织中的共晶纤维束增多并呈连续网状分布时,电导率下降更为明显．高Ag含量合金中共晶体纤维束的强化效应明显高于低Ag含量合金中次生相纤维的强化效应,但其对合金导电性能的损害程度也高于后者．     

等温退火对纤维相复合强化Cu-12%Ag合金组织、力学性能及电导率的影响

通过冷变形拉拔并结合中间热处理制备了纤维相增强的Cu-12%Ag合金线材.通过不同温度下退火不同时间,研究了等温过程对Cu-12%Ag合金组织性能的影响.200℃等温退火时强化相仍能基本保持纤维形态,强度略有下降,电导率略有上升.300℃等温退火时纤维相界面局部迁移,退火初期合金电导率较快上升而强度较快下降,随后电导率上升或强度下降速率变缓.400℃等温退火时组织发生明显再结晶和晶粒粗化,退火初期合金电导率剧烈上升而强度剧烈下降,随时间延长,强度下降趋势变缓而电导率达到最高值后略有下降.可以用纤维组织的回复、再结晶、次生相析出及溶质原子溶解等因素在等温退火过程中的变化来分析材料组织、性能的变化.     

纤维相强化Cu-12%Ag合金的组织和力学性能

通过冷变形拉拔结合中间热处理制备了纤维相增强的Cu-12%Ag(质量分数)合金,研究了变形过程对组织形态和力学性能的影响.随着变形程度的增加,不连续分布的原始共晶体演变成细密的纤维束结构,合金强度和硬度升高.在一定变形程度范围内或当共晶纤维束间距约大于150 nm时,抗拉强度随共晶纤维束间距的变化类似于Hall-Petch关系,强化效应与位错塞积机制有关;当拉拔变形超过一定程度或共晶纤维束间距小于约150 nm后,合金强化速率降低并偏离Hall-Pecth关系,强化效应可认为与界面障碍机制有关.     

应变程度对Cu-12%Ag合金纤维相形成及导电性能的影响

通过冷拉拔制备了纤维相增强的Cu—12％Ag合金(质量分数),研究了纤维组织形成过程及变形程度对合金电导率的影响,讨论了影响电导率的机制并建立了分析模型．随着变形程度的增加,共晶体演变成细密的纤维束结构,电导率降低．合金导电主要依赖于Cu基体而非共晶体,共晶纤维束与Cu基体界面间距随应变率增大而减小是合金导电性能下降的主要因素．根据界面散射模型建立了电阻率与变形程度之间的函数关系,可预测不同应变条件下合金的导电性能．     

热处理对机械合金化Cu-25Ag合金组织和性能的影响

采用高能球磨机械合金化的方法制备Cu-25Ag合金,并进行100～700℃不同温度的退火,研究了其组织及性能随热处理温度的演变。结果表明,高能球磨使Ag过饱和固溶于Cu基体中,球料比为10∶1时,Cu的晶粒尺寸达到最小值4.73 nm, Ag在Cu中的固溶度显著提升至16.41%。热处理可使Cu-25Ag合金孔隙减小,固溶的Ag析出为富Ag相,其尺寸随温度的升高而粗化。随着热处理温度升高,合金硬度先升后降,电阻先大幅下降后趋于稳定。150℃时合金的硬度(HV)达到215.39,电阻率在450℃时达到最低值。     

时效处理对Cu-6％Ag合金组织与性能的影响

对Cu-6%Ag(质量分数,下同)合金固溶后在350和450℃时效不同时间,观察了时效处理前后显微组织及测定了不同时效状态下合金的硬度和电导率.在350 ℃时效1 h及450 ℃时效15 min时,过饱和固溶体晶界附近即可明显析出次生Ag相并形成不连续析出区.随时效时间延长,不连续析出区域扩大及次生Ag相颗粒粗化.在350和450 ℃时效时,硬度达到峰值的时间分别为32及2 h,电导率达到峰值的时间分别为128和8 h.450 ℃时效的合金峰值硬度和峰值电导率高于在350 ℃时效的合金.在时效前期,较高温度的析出过程对提高合金硬度和电导率的效果比较明显,而在时效后期,较低温度析出过程对合金硬度和电导率的提高更为明显.     

强磁场对Cu-25Ag合金凝固、拉拔组织及导电性能的影响

在有无磁场条件下进行Cu-25Ag(%,质量分数,下同)合金凝固实验,并对铸锭进行冷拉拔处理,系统的研究强磁场对Cu-25Ag合金凝固组织、拉拔组织以及复合材料电导率的影响。发现有无磁场条件下合金凝固组织和拉拔组织都有所不同。无磁场条件下初生Cu一次枝晶较长,以柱状枝晶方式生长,在试样顶部,枝晶生长方向沿弧形径向;在试样中部,生长方向与试样轴向夹角约45°;试样下部,生长方向与试样轴向夹角约90°。另外,共晶组织壁厚较薄,两相分布不均匀,片层间距较大。强磁场条件下初生Cu一次枝晶变短,以胞状枝晶方式生长,在试样顶部,枝晶生长方向沿弧形径向,试样中部和下部,枝晶生长方向与试样轴向夹角约90°。共晶组织壁厚较大,两相分布比较均匀,片层间距较小。冷拉拔后,共晶网状结构被拉长、变细,形成纤维结构,无磁场条件试样中共晶纤维厚度和间距较小,强磁场试样中共晶纤维厚度和间距较大。随着纤维组织厚度不断减小,试样的电导率降低,并且相同变形量下有无磁场条件的试样电导率有所差别。对强磁场下合金凝固组织及拉拔组织影响机理进行了探讨,并分析了纤维组织对复合材料电导率的影响机制。     

退火温度对纤维复合Cu-12%Ag合金应力-应变行为的影响

采用大变形冷拉拔制备了双相纤维复合Cu-12%Ag合金,测定了不同温度退火的合金拉伸曲线.研究了退火温度对合金应力-应变行为的影响.在拉伸载荷作用下,400℃以下退火的合金主要发生弹性应变,500℃退火的合金主要发生塑性应变.退火温度达到300℃时,合金的抗拉强度和弹性模量均有一定程度的下降.退火温度高于300℃时,抗拉强度及弹性模量显著下降.当退火导致纤维界面密度及局部应变下降时,合金的塑性流变能力提高但强度下降.当退火导致界面分布不均匀时,则会同时损害双相组织的强化效应和塑性流变能力.     

Fe-Ni-Nb-Ti-C合金变形后等温弛豫过程中位错与析出的相互作用

对Fe-Ni-Nb-Ti-C合金在850℃变形后的等温弛豫过程中位错组态的演变以及应变诱导析出过程进行了TEM观察分析．样品的应力弛豫曲线可以明显地区分为三个阶段，分别对应应变诱导析出的孕育、形核长大和粗化过程．变形过程中产生的高密度、相互缠结的位错在等温弛豫过程中密度降低，并逐渐形成胞状结构．应变诱导析出在离散位错与胞界的位错网络上均能形核，但离散位错上颗粒析出密度更大．析出对位错产生的钉扎作用减缓了位错组态演变的进程．一旦析出颗粒发生粗化，则其钉扎作用减弱，而位错则以绕过机制摆脱析出颗粒的钉扎．     

退火温度对双相纤维复合Cu-12%Ag合金织构的影响

采用强拉拔应变制备了双相纤维复合Cu-12%Ag(质量分数)合金线材,并在不同温度下退火,研究了退火温度对该合金两相中晶体织构强度和分布的影响.随着退火温度升高到400℃,Cu相中(111)织构强度降低而〈100〉强度上升,Ag相中〈111〉强度变化不明显;退火温度高于400℃后,两相中的织构强度均有所增加.在较低的退火温度下,应变形成的Ag相织构稳定性高于Cu相.在退火过程中,相界面迁移,复合组织的聚集、纤维相的球化及等轴晶粒的粗化等仅导致形变织构分量相对强度的变化而形成退火织构,因而退火织构的组成与形变织构的组成相同.     

EFFECTS OF TEMPERATURE TREATMENT ON MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF ZA27 ALLOY

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热处理工艺对一种新型铸造镍基高温合金的组织和性能影响

通过改变固溶热处理温度、保温时间和固溶后冷却方式,研究了不同固溶热处理工艺对一种新型铸造高温合金组织和性能的影响.结果表明,将合金在不同温度固溶处理2 h后空冷,合金在760℃,660 MPa和980℃,180 MPa条件下的持久寿命随热处理温度的升高先升高而后降低;固溶处理温度为1220℃时,760℃,660 MPa条件下的持久寿命达到最高;固溶处理温度为1180℃时,980℃,180 MPa条件下的持久寿命最高;当热处理温度从1120℃升高到1220℃时,拉伸强度随温度升高而增加,继续升温到1240℃,拉伸强度下降.当固溶热处理温度为1120℃,处理时间在2-8 h范围内变化时,合金在760℃,660 MPa条件下的持久寿命随时间延长而降低,而在980℃,180 MPa条件下的持久寿命随处理时间延长而升高;当热处理时间为2和4 h时,拉伸强度较高;延长到6和8 h时,拉伸强度下降.当冷却方式不同时,合金持久性能也发生变化.γ′相和γ/γ′共晶组织在尺寸、形态、分布和数量上的变化是导致合金力学性能变化的关键因素.     

EFFECT OF HEAT TREATMENT TEMPERATURE ON MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF Ti B N FILM

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EFFECTS OF HEAT TREATMENT ON TENSILE PROPERTIES AND SHAPE MEMORY EFFECTS OF Ni-Ti-Nb ALLOY

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INFLUENCE OF HEAT TREATMENT PROCESSES ON MECHANICAL PROPERTIES OF ACu－Ni－AI－Ti ALLOY

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定向凝固Tb-Dy-Fe合金的热处理组织与性能

采用区熔定向凝固的方法,制备〈110〉取向Tb-Dy-Fe超磁致伸缩合金晶体.用管式炉氩气保护,在900-1100℃进行4和48 h的均匀化热处理,研究了热处理对Tb-Dy-Fe合金取向、组织、磁致伸缩性能和力学性能的影响.结果表明,热处理不改变Tb-Dy-Fe合金的轴向择优取向;热处理4 h后,网状富稀土相明显退化,向颗粒状转变;热处理48 h后,网状富稀土相基本消失,形成大量颗粒状富稀土相.热处理明显提高了Tb-Dy-Fe合金样品的磁致伸缩性能,特别是提高低场磁致伸缩性能,但力学性能下降.经4 h热处理,本实验条件下制备的〈110〉取向Tb-Dy-Fe合金样品综合性能最好.     

应变对Cu-12%Ag合金织构强度及分布的影响

冷拉拔制备了Cu-12%Ag(质量分数)合金线材,研究了Cu-12%Ag合金在不同变形程度下Cu,Ag两相的形变织构.铸态组织演变成纤维组织过程中,两相中优先形成〈111〉织构,此外Cu相中还可形成〈100〉和〈211〉织构.织构强度随变形程度的升高而增大,并在一定变形程度下达到最大值.变形程度再继续升高时,两相中的〈111〉织构强度下降,而Cu相的〈100〉和〈211〉织构强度基本保持不变.在应变前期,引起织构分布变化的主要原因是位错滑移造成的晶体取向改变.当应变超过一定程度后,界面切变导致晶体取向改变也成为引起织构分布变化的重要影响因素.