低温退火对C5210合金带材折弯性能的影响北大核心CSCD

通过电子背散射衍射试验、X射线衍射试验、单向拉伸试验及折弯试验等方法研究了不同退火温度对C5210合金带材组织、织构、残余应力、力学性能和折弯性能的影响。结果表明:以Brass织构为主的C5210合金带材,其Brass织构沿RD方向的Schmid因子值要明显高于TD方向,且冷轧及退火态试样沿RD方向的残余应力值均低于TD方向,带材沿RD方向的折弯性能优于TD方向;经过退火处理后,C5210合金带材的织构组分变化不大,但退火处理后带材的位错密度减小,伸长率随着退火温度的升高逐渐提高,且带材在RD及TD方向的残余应力值随着退火温度的升高逐渐降低,低温退火提高了C5210合金带材的折弯性能。     

基于双辊铸轧的Al-Zn-Mg-Cu系合金冷轧后的再结晶行为

将双辊铸轧运用于制造Al-Zn-Mg-Cu合金带材。研究带材减薄率及热处理温度对合金再结晶行为的影响。结果表明：在冷轧率为60％、热处理制度为500℃的条件下处理1h时,合金带材具有细晶组织（平均晶粒尺寸约为13μm,晶粒纵横比约为1．7）和高的力学性能（UTS≥360MPa,δ≥20％）。研究了微观组织对Al-Zn-Mg-Cu合金带材力学性能的影响。合适的双棍铸轧热处理及加工工艺能制造低价、高强的Al-Zn-Mg-Cu合金带材。     

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。     

固溶处理工艺对冷轧N06625-2镍基合金带材显微组织的影响

N06625-2合金是一种除了含20%左右的铬以外还含有Mo、Ni、Al和Ti等合金元素的固溶强化耐热合金。对以20%、40%和50%的变形率冷轧的N06625-2合金带材进行了不同工艺的固溶处理:分别于1 160℃和1 180℃保温6 min和10 min空冷。随后检测了带材的晶粒度,以揭示固溶处理工艺对带材晶粒大小的影响。结果表明:带材固溶处理后的晶粒尺寸随着冷轧变形率的增大而减小;冷轧变形率相同,1 180℃固溶处理的带材晶粒比1 160℃固溶处理相同时间的带材晶粒粗大,固溶处理10 min的带材晶粒比相同温度固溶处理6 min的带材晶粒粗大。     

退火工艺对锆合金成形性能的影响（英文）

研究退火工艺(ATs)对Zr-Sn-Nb合金带材显微组织的影响。基于核燃料组件用条带特征,进行冲制实验,并定量表征锆合金带材的成形性能。结果表明,580℃退火(AT I)样品、620℃退火样品(AT II)和原材的小角度晶界占比分别为14.3%、23.2%和12.4%。AT I带材的成形极限裕度为0.43%,而原材和AT II带材的成形裕度分别仅为-0.35%和-2.8%。退火工艺影响带材再结晶织构的演化过程和改变晶粒尺寸。由于织构总量和极密度变化与带材各向异性程度密切相关,小角度晶界影响带材冲制过程中颈缩单元的应变路径与裂纹扩展,而晶粒尺寸影响带材硬化指数。     

时效处理对冷轧铜镍硅合金板带组织及性能的影响北大核心CSCD

利用真空熔炼炉制备得到Cu-2.36Ni-0.60Si-0.13Mg-0.059Zn合金铸锭,采用热锻开坯、再进行热轧得到厚度为12 mm的合金板材,然后经过多道次冷轧得到厚度为1 mm的合金带材,并对其进行不同条件下的时效处理。采用光学金相(OM)、电子背散射衍射(EBSD)、力学性能测试和电学性能测试等手段对合金带材冷轧及时效过程进行微观组织、力学性能和电导率测试。结果表明:随着轧制变形量的不断增加,初始组织向纤维状转变,晶粒破碎,合金硬度升高,当轧制变形量为90%时,显微硬度可达203.8 HV;冷轧板材经过450℃保温6 h时效处理后,可获得较好的综合性能(显微硬度达到281.4 HV,电导率达到46.4%IACS);随着时效温度的升高,第二相的尺寸明显增大,由9.0 nm增大至24.9 nm,且时效处理后基体高斯(Goss)和Z形织构转变为旋转立方(R-cube)和高斯(Goss)织构。     

ON THE RAPIDLY SOLIDIFIED Cu-Zn-Al SHAPE MEMORY ALLOY

采用快速凝固工艺制取了不同规格的Cu-24.9wt-％Zn-4.5wt-％AJ合金带材、并通过应力-应变曲线、电阻-温度曲线、光学金相、X射线衍射、扫描电镜和透射电镜等方法研究了该合金的形状记忆性能、组织结构特征及热处理的影响。结果表明:合金喷带原始组织是单一的β细晶(晶粒尺寸约20μm);经720℃10min水淬处理后晶粒长大到100μm左右,室温下为(β+M)组织时,可以获得最佳的形状记忆性能,且避免了粗晶脆化;在应变值ε≤8％时能实现完全的记忆回复;加载变形过程中,样品表面形成的马氏体和晶粒状浮雕具有可逆性。     

快速凝固Cu-Zn-Al形状记忆合金

采用快速凝固工艺制取了不同规格的Cu-24.9wt-％Zn-4.5wt-％AJ合金带材、并通过应力-应变曲线、电阻-温度曲线、光学金相、X射线衍射、扫描电镜和透射电镜等方法研究了该合金的形状记忆性能、组织结构特征及热处理的影响。结果表明:合金喷带原始组织是单一的β细晶(晶粒尺寸约20μm);经720℃10min水淬处理后晶粒长大到100μm左右,室温下为(β+M)组织时,可以获得最佳的形状记忆性能,且避免了粗晶脆化;在应变值ε≤8％时能实现完全的记忆回复;加载变形过程中,样品表面形成的马氏体和晶粒状浮雕具有可逆性。     

退火温度对新型锆合金薄板带材析出相和织构的影响

采用扫描电镜和超高分辨透射电镜,对具有良好冲制性能的新型锆合金薄板成品带材进行含晶粒、第二相粒子等在内的显微组织研究,并探索真空退火处理条件下温度对带材显微组织的影响。结果显示:新型锆合金薄板成品带材晶粒平均尺寸2.17 μm,存在{0001}<1010>和{0001}<1120>两种织构,大部分晶粒<1120>平行带材RD方向,较少晶粒<1010>平行带材RD方向;第二相粒子分布在晶粒内部及晶界,平均尺寸114 nm,尺寸较大的为不规则椭圆形的Zr-Nb-Fe相,尺寸较小的为圆形的β-Nb相;热处理退火温度降低,带材晶粒尺寸减小,第二相粒子细小弥散分布;新型锆合金薄板成品带材良好冲制性能主要源于轧制积累应变诱发再结晶过程进行充分,导致晶粒细小及孪晶发生破碎;相对轧制变形,退火对带材冲制性能影响不显著。     

针对主题：精冲模具材料及汽车用钢和带材

金属材料在冷轧过程中,由于加工硬化的原因使金属材料随轧制变形量的增加而使抗拉强度增大,且轧制方向的抗拉强度大于垂直轧制方向的抗拉强度,因此出现各向异性．并随着变形量的增大,材料的各向异性加剧。通常,金属材料的各向异性可通过后续的退火工艺处理,使得超过临界变形量的变形组织加热至金属材料的再结晶温度以上进行再结晶退火．变形组织会发生重新形核与晶粒长大．形成无畸变的新晶粒．致使变形金属材料的冷轧各向异性得到消除。     

冷变形及退火工艺对低温用奥氏体不锈钢组织性能的影响

采用冷轧试验、退火试验、组织观察及力学性能检测等手段,研究了冷变形及退火工艺对低温用304L奥氏体不锈钢组织性能的影响。结果表明,随着冷轧变形量的增加,冷轧态组织晶粒沿着轧制方向被拉长后被破碎,形变带的密度逐渐增加,冷轧态钢板的强度提高,伸长率下降。随着退火温度的升高,再结晶晶粒尺寸逐渐变大,1120℃以后晶粒长大趋势明显提升,退火态钢板的强度降低,伸长率提高。退火时晶粒长大表观激活能随着冷变形量的增加而提高,在低温退火时,随着冷轧变形量的增加,晶粒尺寸逐渐减小,强度提高,伸长率下降,高温退火时趋势正好相反。     

制坯工艺对TA21钛合金冷轧管材组织与性能的影响

对TA21钛合金分别采用挤压和轧制+钻孔工艺制备成不同管坯,再经65%变形量冷轧成管材,然后进行700℃保温120 min真空退火,研究了不同制备工艺对冷轧管组织和性能的影响。结果表明:挤压制备的管材沿加工方向显微组织粗大,而轧制+钻孔制备的管材显微组织更加细密,强度较高,伸长率较好;经真空退火后,两种管材的显微组织均发生了再结晶,且晶粒尺寸均匀细小,两种管材的抗拉强度和屈服强度以及伸长率三种数值均接近,且高于GJB3423A-2008标准要求。     

热冷组合铸型水平连铸Cu-0.36Be-0.46Co合金带材冷轧过程中显微组织和力学性能变化（英文）

采用热冷组合铸型(HCCM)水平连铸工艺制备300 mm(宽)×10 mm(厚) Cu-0.36%Be-0.46%Co(质量分数)合金带材,对连铸带材进行冷轧,研究轧制过程中合金显微组织和力学性能的变化规律与变形机理。结果表明:连铸带材具有沿长度方向的柱状晶组织,表面质量好,断后伸长率达到35%,无需表面处理可直接进行大变形冷轧加工,无中间退火的累积冷轧变形量达98%。当变形量较小时(20%),变形机理为位错滑移,形成大量弥散分布的位错和位错胞;当变形量为40%时,合金中出现形变孪晶,且孪晶与位错胞相互作用形成长条状位错胞;当变形量超过60%时,形成切变带,发生明显的微区晶体转动;随着变形量的进一步增大,切变带数量增多且相互作用,使晶粒明显细化。抗拉强度和硬度由铸态的353 MPa和HV 119分别升高至冷轧变形量95%时的625 MPa和HV 208,断后伸长率则由35%降低至7.6%。该结果可为发展铍铜合金带材HCCM水平连铸-冷轧短流程高效加工方法提供实验依据。     

冷轧和退火处理对C-276镍合金管材组织与力学性能的影响

对C-276镍合金管材进行冷轧,并进行了不同温度的退火处理,研究了冷轧加工和退火处理对镍合金管材显微组织和力学性能的影响。结果表明:管材经50%变形量冷轧加工后,晶粒破碎,显微组织沿轧制方向呈现纤维状,抗拉强度1210 MPa,屈服强度1000 MPa,伸长率22%;1000℃退火时,显微组织处于回复阶段,仍为拉长的纤维状,抗拉强度为1160 MPa,屈服强度815 MPa,伸长率26%;1050℃退火时,轧制流线消失,部分组织发生再结晶,抗拉强度1050 MPa,屈服强度750 MPa,伸长率32%;1100℃退火时,显微组织发生完全再结晶,抗拉强度868 MPa,屈服强度397 MPa,伸长率53%,强度大幅下降,伸长率大幅上升;1150℃退火时,晶粒与1100℃退火相比没有明显变化,力学性能稳定,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为838 MPa、379 MPa和54.5%。     

热轧及退火处理对AZ31镁合金板材组织的影响

采用单向轧制的方法制备了AZ31镁合金板材,分析了不同轧制温度、道次变形量等工艺参数对组织性能的影响规律.研究结果表明,在多道次轧制时,当轧制温度为400℃,单道次变形量为25%时,所得到的AZ31镁合金板材经过热处理后的晶粒细小且均匀,板材平均晶粒尺寸达到6 μm;当轧制温度为400℃,单道次变形量为35%时,得到的板材平均晶粒尺寸为10μm.在轧后热处理时,当热处理温度低于150℃,且保温时间为30 min的情况下,轧制板材再结晶不完全;当热处理温度在250～300℃之间时得到的板材平均晶粒尺寸为5μm;当热处理温度超过350℃时轧制板材再结晶组织粗大而且孪晶组织消失.当热处理温度为320℃,且保温时间为15 min时,开始发生再结晶,再继续增加保温时间到120 min时对组织没有明显影响.     

热处理对石油管用Ti-6Al-4V-0.5Ni-0.05Ru钛合金组织和性能影响研究

为了满足中国严酷的油气勘探开发环境石油管需求,开发了新型Ti-6Al-4V-0.5Ni-0.05Ru钛合金材,但这种新型钛合金的加工制备和热处理工艺有待进一步研究。本文通过使用光学显微镜,力学性能测试,电子背散射衍射分析和透射电子显微镜等手段系统研究了不同热轧工艺和热处理制度对Ti-6Al-4V-0.5Ni-0.05Ru钛合金组织和力学性能的影响。研究表明,在α+β两相区(940?C)和β单相区(1000?C)经过80%变形量轧制后,该合金板材具有较好的塑形变形能力,未发现宏观裂纹。在α+β两相区热轧后,单级退火处理虽一定程度上均匀化组织,但晶粒仍较大,且轧板纵横向组织仍有较大差异;β单相区热轧后,显微组织比940?C热轧后晶粒更小且分布均匀,纵横向组织形貌基本相同。对于不同的热轧温度,采用双级退火处理都可以获得更为细小和均匀的组织。随着单级退火温度的升高,不同温度下热轧板材的拉伸强度下降,冲击功和冲击韧性逐步上升。当采用双级退火处理时,可以一定程度提高强度,但降低了板材的韧性。在同样的热处理工艺下,提高热轧温度,即采用1000℃热轧且850℃单级退火工艺,可以获得较好的强度和韧性匹配。     

TP2紫铜的加工硬化特性

对TP2紫铜的加工硬化特性进行了研究,给出了冷拔变形量与其性能的关系.讨论了冷拔变形的TP2铜材在不同退火工艺下的性能变化规律,以及变形量和热处理工艺对其组织晶粒度的影响.结果表明:随着冷变形量的增加,TP2的晶粒会被拉长变细,组织中会形成变形带和部分孪晶;TP2材料的抗拉强度和硬度也随着变形量的增加而增加,TP2铜材的加工硬化率不是很高;热处理退火时延长保温时间,表面硬度变化不大,组织中却容易出现晶粒长大且不均的混晶组织.     

高强高导Cu-Cr-X合金退火态组织性能

采用扫描电镜、透射电镜、涡流金属电导仪及显微硬度计等研究了退火温度对Cu-Cr-X合金带材硬度、导电率、抗拉强度以及微观组织的影响规律。结果表明:原始冷轧态合金带材经过370℃退火处理后,在保持高的导电率情况下,合金带材硬度由152.6 HV0.1升高到164.5 HV0.1、强度由532 MPa升高到544 MPa。随着退火温度升高到420℃,合金导电率变化不大,但强度和硬度明显降低,其中强度下降到519 MPa,硬度下降到154.8 HV0.1。微观组织分析表明:经过370℃退火后合金中出现了亚晶组织,晶界增多,增加对位错阻碍作用,有利于力学性能的提升。     

轧制变形对Ni-Fe-Cu-Co耐蚀合金材料组织性能的影响

选用铸造Ni-Fe-Cu-Co四元耐蚀合金材料,采用热轧和冷轧对合金材料进行轧制处理,分析了不同工艺轧制及退火处理后合金再结晶微观组织。结果表明,耐蚀合金材料经1030℃热轧后,组织形貌为均匀细小的再结晶组织,温度过低不足以形成再结晶晶粒,温度过高会使晶粒不均匀长大,形成二次再结晶组织。耐蚀合金材料经冷轧后660~740℃保温20min,退火处理可以产生细小均匀的再结晶组织,晶粒平均尺寸为20μm;退火温度过低时无法生成再结晶组织,过高时晶粒会有所长大。     

N04400冷轧管材组织与性能

对N04400合金钻孔管坯进行冷轧加工成管材,并进行了不同温度保温90min的真空退火处理,研究了加工态管材的组织与性能及退火温度对管材显微组织和力学性能的影响。结果表明,加工态时管材的显微组织沿轧制方向被拉长,抗拉强度为740MPa,屈服强度为695MPa,伸长率6.5%,屈强比为0.94;经600～650℃退火后,晶界更加清晰,显微组织仍为拉长的纤维状,强度较轧制态略有下降,伸长率稍有上升;700℃退火后,变形晶粒开始发生再结晶,抗拉和屈服强度急速下降,伸长率大幅上升;750℃退火后,组织发生了完全再结晶,力学性能变化缓慢。