在线淬火对6061、6005铝合金型材组织与性能的影响

通过拉伸试验,结合金相、SEM、EDS等分析方法,研究了不同在线淬火冷却速度对6061、6005铝合金型材组织与性能的影响.结果表明,随着在线淬火冷却速度的增大,6061铝合金型材的抗拉强度由空冷的223.27 MPa提高到水冷的279.67MPa,6005铝合金型材则由260.56 MPa提高到298.66 MPa,而伸长率下降均不到1%;冷却速度对型材组织的影响不明显;6061铝合金较6005铝合金对淬火冷却速度更为敏感.     

热轧双相钢变形和冷却工艺的研究

采用Gleeble-3800热模拟试验机研究了热轧DP双相钢的TMCP(Thermo Mechanical Control Process)工艺,分析工艺参数、变形量、冷却速度和缓冷时间对含Nb热轧双相钢显微组织性能的影响。研究发现:增大变形量和延长缓冷时间,铁素体含量增加,可获得细小铁素体组织;轧后冷却速度越大,马氏体总含量越多,铁素体晶粒尺寸越细小。大的终轧变形量和轧后适当延长缓冷时间是获得工业生产理想双相钢的工艺保证。     

溶质再分配对铝合金铸件气孔形成的影响

采用氩气精炼ZL102铝合金液,获得不同含氢量和不同冷却速度下的铝合金铸件,观察试样断面的气孔照片,研究铝合金铸件气孔形成机制,分析影响气孔形成的因素。结果表明,铝合金液含气量和冷却速度对铝合金铸件气孔形成的影响,主要取决于凝固过程中溶质再分配所形成的气体过饱和区的大小。     

热变形参数对TA15再结晶晶粒尺寸的影响

研究了TA15钛合金β区变形时变形量、变形温度、变形速率、冷却速度等参数对再结晶晶粒尺寸Dr的影响,结果表明随变形量增加,晶粒尺寸呈线性下降,且有Dr=kDp(1-ε)的关系;1050℃温度以上随变形温度增加,晶粒尺寸增大;变形速率增加,晶粒尺寸减小;变形后水淬大于空冷的晶粒尺寸.     

变形铝合金的热处理

变形铝合金一般采用三种处理：特殊热处理、热机处理、化学热处理，本文认为某些问题与铝合金《无多晶淬火》及《时效》有关。     

热轧高强钢MAT3830两相区变形后不同速度冷却后的组织

采用Servotest热模拟试验机,对热轧高强钢MAT3830进行了包括两相区(α+γ)变形、等温弛豫和冷却等系列模拟试验.利用光学显微镜、扫描电镜和EBSD分析研究了两相区变形后不同冷却速度对显微组织的影响.结果表明,在较低冷速(1℃/s)时,显微组织由铁素体和珠光体组成,加速冷却(15℃/s)的试样在应变奥氏体的变形带上形成了针状铁素体,淬水(70℃/s)试样铁素体含量并不增加,但亚结构的形貌与相邻的铁素体晶粒不同.     

提高离心缸套抗拉强度的研究与实践

280缸套在生产中由于抗拉强度低,导致合格率仅为50%~55%,为了提高抗拉强度,通过不同试验方案的实施,对化学成分中Cr、Ni、Cu、Mo、Sn等合金元素进行合理搭配,并对冷却速度进行调整,使金相组织得到细化,从而提高了抗拉强度,最终使缸套的合格率提高到了90%。     

冷却速度对微合金化中碳非调质钢组织和性能的影响

通过热处理试验模拟了曲轴用微合金化中碳非调质钢经过小变形量条件的闭式模锻后获得的粗大组织,并进行相应的力学性能测试,研究了冷却速度和微合金元素Ti、Nb对中碳非调质V钢组织和力学性能的影响。结果表明,V-Ti-Nb钢炉冷后的综合力学性能最佳,抗拉强度达到960.6 MPa、屈服强度达到672.1 MPa、断后伸长率达到17.5%、冲击吸收能量达到22.9 J。冷却速度的增加使得V钢的抗拉强度和屈服强度均提高了近120 MPa,由于贝氏体这类硬相的存在,导致塑性下降,但是由于原始奥氏体晶粒尺寸的细化,使得冲击性能没有发生明显变化。Ti和Nb的加入,V-Ti-Nb钢由于珠光体片层间距的细化及(V, Ti, Nb)(C, N)的析出强化,屈服强度提升了76.5 MPa;珠光体片层间距和原始奥氏体晶粒尺寸的细化是V-Ti-Nb钢冲击性能改善的主要原因。     

X100管线钢的工艺控制

利用热模拟、扫描电镜、透射电镜等分析手段研究了控轧工艺和冷却制度等对X100管线钢微观组织和显微硬度的影响。结果表明：在820℃变形时,随变形量增加,试验钢中板条贝氏体比例减少,粒状贝氏体比例增加,组织逐渐细化,显微硬度明显下降;400℃终冷时,随冷却速度的增加,粒状贝氏体组织逐渐细化,马奥岛数量减少,颗粒尺寸减小,显微硬度增加;在600～350℃范围终冷时,随终冷温度降低,贝氏体组织细化,马奥岛体积分数减少,颗粒尺寸减小,终冷温度降低到300℃时,组织中出现了大量硬相的板条贝氏体组织;显微硬度随着终冷温度的降低而增加。     

大规格园坯的二冷喷淋环新型布局设计

连铸机二次冷却系统对提高连铸效率和稳定铸坯质量有着重要作用:二次冷却强度增加,拉速增大,能够提高连铸机生产效率,而铸坯二冷水流密度分布直接影响着铸坯质量。文章介绍了大规格园坯的二冷喷淋环新型布局设计:采用新型的喷淋环水雾均匀性布局和结构设计;采用新型的喷淋环隔热盒技术;采用新型喷嘴喷射均匀性控制,实现细小而均匀的气水雾化的"干"壁型冷却效应。     

大型铝合金环件局部加载连续成形工艺的协调变形研究

为解决环件成形过程的径、周向协调变形问题,采用数值模拟软件对大型环坯局部加载热成形过程进行了数值模拟。分析了水压机压下量、上砧送进比对环件局部镦粗成形时径向和周向变形量的影响,获得了由3.5 m环坯局部加载连续成形获得5m环件时,压机压下量与径、周向变形量之间的规律曲线。研究结果表明:当环坯分3次加载成形,单次加载的压下量依次为23%、18%、13%,且送进比控制在30%时,环件径、周向变形较为协调,环件尺寸满足预期要求,环件的内部变形分布合理。研究结果为大型环件的局部加载连续成形提供了指导。     

6005A铝合金型材与5083铝合金板材MIG焊接接头的部分熔化区微观组织

对两层两道MIG焊接的6005A铝合金型材与5083铝合金板材焊接构件进行取样,详细研究了焊接接头部分熔化区(PMZ)的微观组织特征,重点分析了6005A铝合金型材挤压成形坡口附近原始微观组织对PMZ中发生的晶界液化行为的影响.研究发现,在焊接接头的PMZ观察到了与母材坡口处微观组织存在明显相关性的晶界液化特征.由于6...     

提升2024T3铝合金型材力学性能和晶间腐蚀性能的工艺研究

针对2024T3铝合金型材力学性能和晶间腐蚀性能不合格问题,研究了铸锭均匀化退火工艺、淬火冷却条件等,结合力学性能和晶间腐蚀性能检测结果,确定了2024T3铝合金型材合适的生产工艺,生产出力学性能和晶间腐蚀性能满足技术要求的产品。     

冷却速率对高强度铝合金铸件机械性质与微孔隙关系之研究

以100%硅砂(A类模)、50%硅砂和50%铬砂(B类模)及100%铬砂(C类模)制作砂模,并有系统改变A201铝合金平板铸件的长度、厚度及冒口大小的方案设计,探讨不同冷却速率对A201平板铸件抗拉强度及微孔隙的影响情形,进而于铸造实务工作时,可为冒口设计及金属凝固之参考,为本研究的目的.由实验结果显示,A201铝合金平板铸件的机械性质及微孔隙受冷却速率的影响,铸件的抗拉强度随微孔隙的量增加而降低.铬砂制作的砂模可让铸件有较快的冷却速率,但也产生较多的微孔隙.     

X70针状铁素体管线钢中M/A岛的工艺控制

利用GIeeble1500热模拟机研究了变形量和冷却速度2个工艺参数对X70针状铁素体管线钢中M／A岛状组织的形貌、尺寸及分布的影响，结果表明，在保证再结晶区合适变形量基础上,提高未再结晶区的变形量，或在合理范嗣内提高冷却速度，都可以均匀、细化M／A岛组织。最后，结合现场实际，给出了获得理想M／A岛组织的变形量和冷却速度的范围。     

基于DEFORM-3D平台下的铝合金轧制裂纹预测研究

以5083铝合金为研究对象,基于合金的应力-应变关系建立其数值模型,在DEFORM平台下对5083铝合金板材轧制过程进行数值模拟,预测其裂纹萌生与扩展。结果表明,5083铝合金在一道次变形量为50%时开始产生裂纹,其裂纹长度取决于变形量。当道次变形量由50%变为60%时,轧制裂纹长度由0.342 mm增大为2.09 mm,裂纹数量明显增多。根据数值模拟时的参数对5083铝合金进行轧制实验。结果显示。当道次变形量由50%变为60%时,轧制裂纹长度由0.318 mm增大为2.16 mm,数值模拟结果与轧制实验结果误差小于5%,数值模拟能够比较准确地预测裂纹萌生位置与裂纹长度。     

铝合金连续铸造过程CET位置判据的研究

柱状晶向等轴晶转变(CET)是在一定的凝固过程中必须控制的一种显微组织转变.本文针对铝合金连铸坯凝固过程中柱状晶向等轴晶的转变,综合运用了正交试验研究、数值模拟计算、数学拟合等方法,分析了连铸过程主要工艺因素拉坯速度、一冷水量、二冷水量和浇注温度对连铸坯凝固过程中柱状晶向等轴晶转变位置的影响,提出了柱状晶向等轴晶转变的转变位置判据,即当连铸坯某一位置处的固相率等于0.3时,温度梯度G与冷却速度R满足函数关系G0.8072/R=0.469时,在该位置处将发生柱状晶向等轴晶的转变.     

铝合金锥面筒形环件轧制成形数值模拟与实验研究

铝合金异形截面环件是航天航空和国防装备的重要结构件,铝合金异形截面环件目前多采用自由锻成形或者简化为矩形截面环件后轧制成形,使环件生产周期长、材料利用率低、环件的组织性能差,严重限制了该类环件的应用和发展。针对2A14铝合金锥面筒形环件进行了轧制过程数值模拟和实验研究,提出了形状相似环件毛坯设计方法和锥形环件轧制过程的合理工艺参数范围计算方法,并基于ABAQUS/Explicit平台建立该环件轧制过程的三维热力耦合有限元模型。通过分析毛坯结构对成形环件尺寸误差和变形均匀性的影响,得到了等截面积环件毛坯成形尺寸误差最小的结果。并根据模拟结果进行轧制实验验证,成功轧制出合格的锥面筒形环件。