热处理对冷轧4A60铝/08Al钢复合带材组织及力学性能的影响

研究了退火温度和时间对冷轧4A60铝/08Al钢复合带材组织及力学性能的影响规律。利用金相显微镜、JSM-6480型扫描电镜及EDS能谱仪对铝钢复合材料进行了组织观察和界面元素分析,并对复合带材的拉伸性能及界面结合强度进行了评价。结果表明,当热处理温度为540℃、时间在6~24 h范围时,08Al钢基本完成了再结晶,铝钢复合带材的伸长率超过了30%,屈服强度超过250 MPa;热处理后铝钢界面Al、Fe元素扩散不明显,热处理对界面拉剪强度的影响也不大,界面结合强度均在70 MPa左右。     

冷轧压下率对连续退火MR钢组织性能的影响

细小均匀的晶粒尺寸是保证高档MR钢镀锡板产品力学性能均匀性至关重要的因素。本文利用冷轧及连续退火模拟试验机,研究了冷轧压下率对连续退火MR钢镀锡基板组织性能的影响。结果表明：试样经620 ℃保温40 s处理后可以获得完全再结晶显微组织,且退火再结晶平均晶粒尺寸随冷轧压下率呈非线性变化关系, 平均晶粒尺寸与屈服强度、抗拉强度和显微维氏硬度之间符合Hall- Petch公式。     

退火温度对08Al冷轧板组织性能和织构的影响

在实验室条件下模拟罩式退火,运用金相显微镜、扫描电镜、微型控制电子万能实验机和X射线衍射仪研究了08Al冷轧深冲用钢不同退火温度（610～700℃）对其显微组织、力学性能和再结晶织构的影响。结果表明：在实验退火温度下,冷轧板在690℃的组织和综合力学性能最优,{111}〈UVW〉织构组分的百分含量最高,{111}〈UVW〉/{001}〈110〉的比值最大,所以在690℃08Al钢可获得最优的深冲性能。实验用钢在700℃退火组织中出现了大晶粒和对深冲性能有害的半网状和网状渗碳体,因此退火温度应该控制在700℃以下。     

4A60铝/08Al钢复合带材冷轧复合后钢的再结晶行为

对不同压下量的冷轧复合4A60铝/08Al钢复合带材进行再结晶退火处理,研究了压下量、退火温度以及退火时间对复合带材中08Al钢的再结晶行为的影响。结果表明:压下量越大,相同退火时间内钢发生完全再结晶的平均晶粒尺寸越细小。晶粒长大过程中,钢的显微硬度值基本保持不变(105 HV左右),与压下量和退火制度的关系不大。随着压下量的增大,钢的再结晶速率加快,再结晶激活能降低,当压下量从30%增加至60%时,钢的再结晶激活能从285 k J/mol降低到175 k J/mol,降低了110 k J/mol。采用双曲线可以很好地描述08Al钢的再结晶激活能(Q)与真应变(e)之间的关系:Q=36.6+64.4/e(k J/mol,R2=0.985)。     

Al4C3对AM60A镁合金组织和性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等测试手段研究了不同含量的Al4C3对AM60A镁合金组织和性能的影响.结果表明,Al4C3的加入可以显著细化AM60A镁合金的晶粒;当其含量为0.5％时,晶粒最为细小,合金的强韧性与耐腐蚀性能得到最大改善.通过能谱分析及面错配度的计算证实:Al4C3可作为初生α-Mg的良好异质核心,但当Al4C3的加入量超过一定范围(大于0.5％～0.7％)时,大量的Al4C3生团聚和沉淀,造成晶粒细化效果下降.     

退火温度对08Al冷轧板力学性能的影响

对08Al冷轧钢板在不同退火温度下的显微组织与力学性能进行了研究,讨论了退火温度对08Al冷轧板力学性能的影响。结果表明,在退火温度为680℃时08Al冷轧板获得较为均匀的组织结构,当退火温度超过720℃时,出现晶粒异常长大和半网状、网状渗碳体;随退火温度升高,08Al冷轧板的硬度逐渐下降;屈强比先降低后升高,在680℃时相对较低。     

冷轧及退火工艺对40MnB钢带状组织的影响

比较了40MnB钢同一退火工艺、不同冷轧压下量试样的带状组织.以及相同压下量、低温退火与高温退火试样带状组织的区别;观察了试样在退火时以不同冷却速度冷却到A_1温度时的显微组织形貌;测试了退火试样力学性能随压下量变化的曲线.结果表明:随冷轧压下量的增加,40MnB钢退火时带状组织是先加重后减轻;高温奥氏体化退火和快速从珠光体、铁素体两相区冷却到A_1线能有效削减带状组织;带状组织不明显的材料力学性能未必优越,退火工艺参数的选择应和冷轧压下量合理匹配.     

冷轧压下率对TRIP钢组织性能的影响

冷轧压下率对TRIP钢成品带钢力学性能和成形性能有重要的影响。以TRIP600钢为例，采用金相显微镜和拉伸试验机等检验设备，研究了不同冷轧压下率（50%、55%、60%和65%）对其组织和性能的影响。结果表明，随着冷轧压下率的增加，成品带钢组织中铁素体晶粒尺寸减小，铁素体体积分数减少，贝氏体+马氏体+残余奥氏体体积分数增加；其屈服强度和抗拉强度随着压下率的增加而增大，塑性指标则呈现先增大后减小的趋势；当压下率为60%时，成品带钢各项性能指标最佳，其强塑积为21.3 GPa·%，此时组织中残余奥氏体体积分数与其C质量分数的乘积较高，与TRIP效应提高带钢强塑积的理论一致。     

铝(4A60)-钢(08Al)复合带材界面化合物形成及结合性能

采用金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪,研究电站空冷用铝(4A60)-钢(08Al)复合带材在不同模拟钎焊工艺下界面化合物的生长特性。通过界面剥离实验,分析不同钎焊条件下复合带材结合性能的变化规律。结果表明:在钎焊保温时间20 min内,铝(4A60)-钢(08Al)复合带材生成界面金属间化合物(IMC)的临界温度范围为605~615℃,界面相主要成分为Fe2Al5。界面金属间化合物厚度随保温时间的增长满足抛物线规律,在615℃时,生长常数k为0.69×10-12 m2/s。界面金属间化合物厚度在12μm以下时,复合带材仍保持良好的界面结合强度(大于45 MPa)。随着金属间化合物厚度继续增加,界面结合强度显著下降,当金属间化合物厚度为25~43μm时,结合强度降至10~20 MPa;当金属间化合物厚度为54~68μm时,界面结合强度只有5~10 MPa。     

冷轧压下率对TRIP钢组织性能的影响

冷轧压下率对TRIP钢成品带钢力学性能和成形性能有重要的影响。以TRIP600钢为例，采用金相显微镜和拉伸试验机等检验设备，研究了不同冷轧压下率（50%、55%、60%和65%）对其组织和性能的影响。结果表明，随着冷轧压下率的增加，成品带钢组织中铁素体晶粒尺寸减小，铁素体体积分数减少，贝氏体+马氏体+残余奥氏体体积分数增加；其屈服强度和抗拉强度随着压下率的增加而增大，塑性指标则呈现先增大后减小的趋势；当压下率为60%时，成品带钢各项性能指标最佳，其强塑积为21.3 GPa·%，此时组织中残余奥氏体体积分数与其C质量分数的乘积较高，与TRIP效应提高带钢强塑积的理论一致。     

退火温度对异步轧制铜/铝复合板界面组织及力学性能的影响

研究退火温度对异步轧制法制备的铜/铝复合板界面组织及力学性能的影响,采用SEM观察界面组织形貌,结合EDX、XRD分析界面物相成分,采用显微硬度和室温拉伸实验表征复合板的力学性能。结果表明,异步轧制法制备的铜/铝复合板界面形变储能较高,退火温度为400℃时界面扩散明显;随着退火温度的升高,复合界面先后生成金属间化合物CuAl2、Cu9Al4、CuAl相,界面撕裂位置位于金属间化合物之间;界面层的显微硬度比基体的高,这是因为受到硬脆性化合物和高温软化的共同影响;退火温度越高,复合板抗拉强度越低,断裂伸长率越大。研究表明,异步轧制法制备的铜/铝复合板最佳退火温度为400℃。     

Al含量及热处理对冷轧TRIP钢板组织与性能的影响

以Al含量分别为0.86%和1.5%的两种不采用Si合金化的冷轧TRIP钢为对象,研究Al含量和热处理工艺对其显微组织与力学性能的影响规律.结果表明,在两相区保温使铁素体与奥氏体体积分数相当后,在370～450 ℃的贝氏体区等温均得到包括铁素体、贝氏体、残留奥氏体和马氏体的多相组织.由于Al起到了有效的稳定奥氏体作用,含Al较高的1.5Al钢的残留奥氏体体积分数及其碳含量均高于0.86Al钢.力学性能试验结果表明,1.5Al钢的最佳性能是屈服与抗拉强度分别为452 MPa和756 MPa,伸长率达到34%,对应的热处理工艺是850 ℃×300 s快冷到400 ℃等温180 s.而0.86Al钢在最佳工艺(800 ℃×300 s后370 ℃等温180 s)下的强度与伸长率均明显低于1.5Al钢,屈服与抗拉强度分别为413 MPa和708 MPa,伸长率仅为27%.     

A356浇覆温度对铝/钢复合板界面组织及力学性能的影响

先采用热浸镀铝?锌工艺对Q235钢板进行表面镀层处理,后将液态的A356铝合金定量浇覆于经预热的钢板表面,通过液固铸轧成功制备铝/钢复合板。运用光学显微镜(OM)、SEM观察界面结合与组织形貌,结合EDS、XRD分析界面物相成分,并测试微观硬度、室温拉伸和剪切强度。结果表明:随着浇覆温度的提高,复合板界面间隙消失,整体趋势上扩散层厚度逐渐增加。当浇覆温度为710℃及以上时,界面处会形成Fe3Al、FeAl、FeAl2、Fe2Al5和FeAl3相。在同一浇覆温度下,硬度整体趋势为在Q235和A356基体中保持稳定,而在从Q235侧距界面中心100μm至A356侧距界面中心100μm的范围内连续下降。抗拉强度和剪切强度都表现出先增加后减小的趋势,浇覆温度为710℃时,复合板的成形质量最佳,抗拉强度和剪切强度都为最大,分别为336.4 MPa和137.6 MPa。     

双金属复合板带可逆冷轧有限元模拟

本文应用ANSYS有限元软件分析了热轧复合的不锈钢复合板在冷轧过程中的变形特性和界面上应力应变分布 ,分析确定了界面结合强度 ,以及确定成卷可逆带张力冷轧时的最大道次压下量值。用 3D FEM模拟了接触表面上的应力 ,计算出总轧制压力 ,与理论公式进行了对比。     

Cu/Al复合板双辊铸轧复合界面压力分布与结合特性（英文）

双辊铸轧工艺制备双金属层复合板的力学性能和产品厚度规格与结合界面相互作用力学行为密切相关。以铸轧速度为变量,建立热流耦合模拟与界面压力分布计算模型。结果表明,随着铸轧速度的降低,界面温度降低,界面压力与出口铝侧厚度占比增大。铜带减薄主要发生在后滑移区。较高的界面压力和较长的固体/半固体接触时间使结合面充分浸润,为原子扩散提供有利条件。当铸轧速度为2.4 m/min时,扩散层宽度为4.9μm,剥离后铜侧表面被铝覆盖,铝侧发生韧性断裂,有效防止界面分层及裂纹扩展。同时,高界面压力及塑性应变下的剪切作用更显著,铝侧显微组织为细长柱状晶体。因此,结合界面实现冶金结合并细化铝侧晶粒可以使复合板获得较高的结合强度和拉伸性能。     

压下率和退火温度对SPCC冷轧钢带组织与性能的影响

对不同压下率生产的不同规格冷轧钢带,在不同温度下进行模拟罩式退火试验。讨论了压下率和温度对SPCC钢带组织与性能的影响。结果表明,在同一退火温度下,压下率为76%时晶粒尺寸最小;当压下率低于64%时,即使退火温度达到800℃,晶粒仍为拉长形;不同厚度规格冷轧板的屈强比随退火温度升高明显降低;厚度小于0.3 mm钢带最优的退火温度确定为675-700℃。     

冷连轧带钢焊接接头的显微组织与性能

采用扫描电子显微镜、维氏显微硬度计及成形机分析表征了冷连轧带钢焊接接头从焊缝到热影响区的显微组织与力学性能。结果表明,冷连轧带钢焊接接头的显微组织由粒状贝氏体、板条贝氏体及少量的马氏体-奥氏体组元组成,在临界粗晶区还出现大量多边形铁素体;显微硬度值在焊缝区域最高,在热影响区出现波动,在临界粗晶区明显下降并逐渐接近母材硬度;经杯突测试后发现裂纹源于临界粗晶区,经少量塑性变形后呈韧性断裂。     

退火温度对钛钢轧制复合板组织和性能的影响

利用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计、纳米显微力学探针,研究了不同退火温度对钛钢真空-轧制复合板组织性能的影响。结果表明:热处理过程中,钢侧组织发生回复、再结晶和晶粒长大的过程,碳元素向界面扩散,在界面附近形成铁素体区。热处理温度对钛钢轧制复合板的界面结合性能有显著影响,850℃时性能最好。850℃以下热处理时,在界面上面主要生成TiC;850℃以上热处理时,界面上形成大量的Ti-Fe金属间化合物(Fe2Ti/FeTi)及少量的TiC。Ti-Fe金属间化合物对界面结合性能起到决定性作用,显著降低结合性能。