退火处理对电真空器件用钼棒组织及力学性能的影响

本文采用粉末冶金+旋锻法制备了电真空器件用3.0 mm钼棒,分析了不同退火温度对钼棒的纤维组织及力学性能的影响。结果表明:当钼棒变形量达到90%时,钼棒的再结晶温度出现在1 000~1 050℃;在1 000℃以前,随着退火温度的升高,钼棒纤维组织逐渐宽化,纤维搭接逐渐减少。在此阶段,钼棒抗拉强度降低,延伸率逐步升高;在1 000~1 200℃时,钼棒纤维组织逐渐减少,当退火工艺为950℃保温1 h时,钼棒的室温力学性能达到最优,其抗拉强度达到最大值777 MPa,伸长率达到最大值49.5%,力学性能优于美国ASTM标准。     

La2O3含量及退火温度对钼合金晶粒尺寸及显微硬度的影响

本文研究了La2O3含量及退火温度对钼合金晶粒尺寸及显微硬度的影响规律,利用位错理论分析了La2O3对晶粒长大和显微硬度的影响机理。结果表明：随着第二相颗粒La2O3含量的增加,钼合金晶粒长大和再结晶的退火温度有升高的趋势;La2O3的强化效果并非随含量增加而线性增大,添加的La2O3含量处在0.27%～0.49%范围时,钼合金显微硬度的增幅最大,当La2O3含量大于0.49%时显微硬度增幅减小;随着退火温度的升高,钼合金显微硬度逐渐降低。     

卷轧钼带的再结晶行为及力学性能研究

卷轧工艺有着生产效率高、自动化程度高、一致性好等优点。由于卷轧工艺与传统的单件轧制工艺有着较大的差别,所以有必要对卷轨钼带的力学性能和金相组织进行研究。本文通过采用带张力卷轧的工艺制备钼带,并研究分析轧制态和退火后的卷轧钼带金相组织和力学性能,确定了卷轧钼带的初始再结晶温度为850℃、完全再结晶温度为1 050℃。轧制态钼带的抗拉强度达到1 066 MPa,延伸率7.68%,随着退火温度的升高,钼带的抗拉强度逐渐降低,延伸率逐渐升高。完全再结晶后,抗拉强度为510 MPa,延伸率为24%。     

La2O3对钼烧结坯力学性能的影响

本文研究了La2O3对钼烧结坯力学性能的影响。将纯钼及不同La2O3含量的ODS钼合金在1500℃和2050℃真空退火后，测试其力学性能。结果表明，添加La2O3后，无论是轧制状态还是高温退火后，材料的抗拉强度均显著高于相同加工状态的纯钼。La2O3强化钼合金的再结晶温度显著提高，因此具有优异的高温性能，从而改善了材料从高温加热回复至室温的低温脆性。     

(Mo,Zr,Ti)_xO_y粒子对旋锻Mo-Ti-Zr合金性能和组织的影响

以Mo粉、Ti粉、Zr粉为原料,采用冷等静压和1920℃高温烧结工艺制备直径28mm的Mo．0．55％Ti-0．1％Zr（数据为质量分数）合金棒,将合金棒进行旋锻形变强化处理后,再用LJ-3000A型拉伸试验机及JSM-5600LV型扫描电镜等研究第二相氧化物颗粒（Mo,Zr,Ti）xOy对旋锻合金棒抗拉强度和显微组织的影响．研究结果表明：对烧结态钼合金进行旋锻处理可提高钼合金抗拉强度,在1250℃旋锻断面收缩率达到33％时,钼合金棒外围比心部密度高而拉伸强度低。（Mo,Zr,Ti）xOy粒子对Mo-Ti-Zr合金具有强化作用,但易于弱化钼晶粒界面而产生断裂并促进再结晶,使钼晶粒发生长大。     

铜包铝丝材的旋锻复合-拉拔成形与组织性能

采用"热旋锻-拉拔"方法制备了直径为φ65 μm、包覆铜层厚度较均匀、表面质量高和界面结合质量良好的铜包铝复合微丝,研究了合理热旋制度、热旋复合成形铜包铝线材的组织和界面结合状态以及中间退火和拉拔对线材组织与性能的影响.结果表明:合理的旋锻制度为旋锻温度350℃,单道次变形量40%,旋锻后形成了动态再结晶组织和厚度为0.7 μm的界面扩散层.复合线材的合理退火工艺参数为350℃/30 min (退火温度350℃、退火时间30 min),该条件下退火后线材延伸率达到最高值35.7%,界面扩散层厚度约为2.1 μm,退火后铜层和铝芯发生再结晶,组织内部形成等轴晶组织.当退火温度超过350℃时,铜层和铝芯晶粒长大,界面扩散层厚度增加,从而导致线材的延伸率下降.将单道次变形量控制在15%~20%,经过粗拉,制备了φ0.96 mm的丝材;粗拉后不进行退火处理,将单道次变形量控制在8%~15%,经过细拉,制备了表面光洁、直径为φ65 μm的复合微丝.在拉拔过程中,铜层和铝芯均出现〈111〉丝织构.      

钼钨合金旋锻温度优化研究

采用粉末冶金法制备Mo-50W合金棒,研究不同旋锻温度对合金棒成品率和质量损失率的影响,以及同一旋锻温度下不同退火温度对合金棒金相组织的影响。结果表明:当旋锻温度在1 450～1 530℃时,合金棒的成品率达到90%,质量损失率降低到1. 10%～1. 15%之间;当退火温度在1 450℃、保温2 h时,合金棒基本完成再结晶过程,之后随着退火温度的升高,晶粒越来越大。     

高抗拉强度纯钼棒的制备和组织研究

采用冷等静压、烧结的方法制备了钼棒坯,对钼棒进行了旋锻和挤压处理,得到了一种高抗拉强度钼棒,并探讨了旋锻工艺和挤压工艺对材料组织结构以及性能的影响。结果表明:采用加热温度为1300~1350℃,道次压缩量30%,总压缩量150%的旋锻工艺可获得相对密度98%以上的钼棒。旋锻对钼棒具有较好的致密化效果。旋锻后的材料抗拉强度和伸长率均随变形量增大而提高。经旋锻热变形后钼材的组织结构均匀、晶粒为等轴状晶粒、垂直于长度方向的平均晶粒度小于5μm、室温抗拉强度大于610 MPa。经挤压变形致密后钼材的组织结构均匀、晶粒呈纤维状,内部组织形成初步的具一定长宽比的加工织构,室温抗拉强度大于810 MPa。热处理制度为850℃/60 min退火消除热加工过程造成的残余应力,加工织构得以保存,性能最好。     

La_2O_3对钼板再结晶行为及组织的影响研究

对La2O3含量为0.26%、0.54%、0.97%的钼板再结晶行为及经过不同温度退火后的显微组织演变进行了研究。实验结果表明,无论何种退火态的钼板加入La2O3后,其再结晶温度都明显提高。     

退火温度对轧制态钨合金组织及性能的影响

本文对变形态95WNiFe合金进行了退火试验研究,退火温度分别为800℃、1000℃、1200℃和1450℃.通过对显微组织、抗拉强度和伸长率的分析测试,对比了不同退火温度对合金组织及性能的影响.结果表明:在1200℃时,钨颗粒开始出现再结晶现象,合金的抗拉强度由轧制态的1215 MPa降低到1050 MPa,伸长率由3％升高到8％;当温度达到1450℃时,显微组织形貌与烧结态相似,合金的抗拉强度和伸长率已经接近烧结态的水平;通过不同温度退火试验研究,确定了轧制态合金的最佳退火温度为800～1100℃.     

热处理对Ti-5331合金板材组织及力学性能的影响

研究了核反应堆壳体用Ti-5331合金热轧板材在不同退火温度下的显微组织与力学性能。结果表明:Ti-5331合金板材在相变点以下随着退火温度的升高,初生α相含量逐渐减少,β转变相含量明显增加。当退火温度为700℃时,开始发生静态再结晶,800℃时为等轴组织,900℃时为双态组织,950℃时为网篮组织。随着退火温度的升高,合金板材的抗拉强度先下降后上升,屈服强度呈下降趋势,屈强比逐渐减小;当退火温度在相变点以下时,板材冲击韧性随退火温度升高呈上升趋势,当超过相变点后冲击韧性急剧下降;退火温度对塑性影响较小。经900℃×1 h/AC退火处理的Ti-5331合金板材有着较好的综合性能,抗拉强度为920 MPa,延伸率为15%,V型缺口冲击韧性达到93 J/cm^2。     

退火温度对交叉轧制钼箔显微组织、织构及性能的影响

通过金相组织观察、电子背散射衍射(EBSD)分析、室温拉伸及显微维氏硬度测试等手段研究了经交叉轧制的0.06 mm厚钼箔在不同温度退火时显微组织、织构及力学性能的演变规律。结果表明,交叉轧制态钼箔RD(与主轧制方向成0°)方向的屈服强度和抗拉强度均高于900 MPa,其次为TD(与主轧制方向成90°)方向,45°RD(与主轧制方向成45°)方向强度最低。由于45°RD方向晶粒细小,使得该方向上延伸率最高,为8.4%,RD方向次之,TD方向最小,仅为2.7%;抗拉强度的平面各向异性指数(IPA)值为8.5%,表明其具有较好的各向同性程度。交叉轧制态钼箔的晶粒在空间中呈现为不规则的饼状且相互堆叠、交错,以{001}<110>织构为主,占比78.9%。经700～1050℃退火后,钼箔主要发生扩展回复的连续再结晶,相对于低温退火时伴有的经典再结晶形核长大过程,该退火温度下的再结晶机制为亚晶聚合粗化。随着退火温度的升高,样品的硬度逐渐下降,再结晶程度升高,晶粒的平均层宽增大,使得样品的强度呈线性下降,抗拉强度的IPA值降至4.4%,表明材料的各向同性程度得到提升。与交叉轧制态相比,1...     

超低碳钢Qst32-3静态再结晶行为的研究

以超低碳钢Qst32-3为研究对象,分别探讨35%~55%拉拔变形量及退火工艺参数(加热温度680℃和720℃,保温时间10~300 min)对其静态再结晶的影响,分析了Qst32-3钢静态再结晶的组织演化规律。结果表明,Qst32-3钢的静态再结晶为晶界弓出形核机制。在相同的退火参数条件下,随拉拔变形量增大,再结晶的晶粒尺寸减小。当变形量一定时,随再结晶温度升高和时间延长,再结晶更为充分,并且组织中碳化物分布的均匀性增加。     

不同退火温度对Mo-La2O3板材微观组织及力学性能的影响

本文研究了不同退火温度对Mo-La2O3板材微观组织及力学性能的影响。通过金相显微镜、扫描电镜观察了钼合金显微组织及断口形貌,利用透射电镜研究了La2O3对位错分布的影响规律。结果表明,随着退火温度的升高,钼合金晶粒长大,拉伸性能、断裂韧性及显微硬度显著降低。对于退火后的试样,当La2O3粒径较大时,这种颗粒位于晶界处,在颗粒及晶界处形成位错塞积;在退火后的钼合金中,La2O3粒径较小时,绝大多数颗粒位于晶粒内部,位错越过这些颗粒,在晶界或亚晶界上形成位错塞积。     

热变形致密细晶粒钼棒的组织和性能

对低温烧结的细晶粒钼棒进行旋锻和热处理以及性能测试,探讨旋锻热加工与后续热处理对材料组织结构与性能的影响。结果表明：旋锻对低温烧结钼棒具有较好的致密化效果,其密度可达10.0 g/cm3,平均晶粒度小于5μm;旋锻后的材料抗拉强度和伸长率均随变形量增大而提高,晶粒被拉长产生纤维组织,室温抗拉强度大于600 MPa。热处理以850℃/60 min退火为佳,此时加工织构得以保留并消除了热加工造成的残余应力,性能最好。     

钼-钾-硅合金再结晶行为研究

固溶强化或弥散强化钼基材料的高温抗蠕变性能是行业重要研究方向.钼-钾-硅合金(MKS合金)是在钼基体中添加适量的钾和硅元素的合金,通过对比不同温度退火以及不同的掺杂量的再结晶组织,研究了MKS合金的再结晶行为,发现钾含量0.0632％(质量分数),硅含量0.0607％(质量分数)时,经过1600℃以上退火60 min,...     

退火温度对Mo-47.5%Re合金丝组织和性能的影响

为了研究退火温度对Mo-47.5%(质量分数，下同)Re合金丝的组织结构和拉伸性能的影响，对拉拔态的Mo-47.5%Re合金丝进行了1 100～1 500℃不同温度的退火处理。通过对比分析退火态和拉拔态丝材的物相结构、显微组织和拉伸性能，得出以下结论：退火温度的升高使得拉拔态丝材中的丝状晶逐渐转变为粗短纤维结构，最终形成等轴晶组织，丝材的再结晶温度大约在1 300℃左右；退火处理有效改善了丝材的塑性，提高了其拉伸性能，特别是在1 100℃下进行退火处理的丝材表现出最佳的塑性，其断后伸长率达到了23.9%。     

不同固-固掺杂工艺对氧化锆弥散强化钼合金性能的影响

以氧化锆作为添加剂,采用粉末冶金法分别在二氧化钼和钼粉中固-固掺杂制备出了氧化锆弥散强化钼合金。分析对比了合金金相组织及微观结构的差异,并测试了不同掺杂工艺制备出的钼锆合金的抗拉强度、硬度以及再结晶温度。试验表明：采用不同的固-固掺杂工艺制备出的钼锆合金在力学性能、加工性能以及再结晶温度方面存在一定差异。在二氧化钼中掺杂氧化锆制备的钼锆合金经过一定程度塑性加工之后硬度、抗拉强度更高,加工硬化现象更明显,加工至?0.68 mm丝材的再结晶温度约为1 400℃,比相同条件下在钼粉中添加氧化锆制备的钼锆合金再结晶温度提高约200℃左右,具备更好的高温力学性能。     

退火温度对冷轧态5754铝合金板材组织与性能的影响

在160~400℃范围内对5754铝合金冷轧板进行退火处理,通过显微硬度与拉伸性能测试、金相显微组织与拉伸断口形貌观察等,研究5754铝合金冷轧板的再结晶温度以及退火温度对其力学性能和显微组织的影响。结果表明:随退火温度从160℃升高到400℃,板材的伸长率逐渐增加,但硬度、抗拉强度以及屈强比不断降低,屈强比由0.891降低到0.463。退火温度达到360℃后力学性能趋于稳定;冷轧态5754铝板的再结晶温度为294℃,再结晶终了温度为360℃;在290~300℃温度区间内,随退火温度升高,铝板的显微组织变化明显,于290℃退火后基本上呈现原始的纤维状组织,于300℃退火后出现大量的再结晶晶粒。合金冷轧板及其退火后的拉伸断口主要由韧窝和撕裂棱组成,属穿晶型韧性断裂。     

钛镍形状记忆合金冷拉拔的加工硬化及再结晶

通过真空感应熔炼制备了Ti-50.9Ni(%,原子分数,下同)形状记忆合金铸锭,铸锭经锻造、轧制及热拉拔至Φ2.0 mm线材,对其退火后进行不同拉拔变形量的冷拉拔,并对不同冷拉拔变形量的丝材进行500~800℃退火。借助拉伸实验、X射线衍射(XRD)和金相显微镜(OM)等手段研究了Ti-50.9Ni形状记忆合金冷拉拔的加工硬化速率和再结晶,得到了Ti-50.9Ni形状记忆合金冷拉拔加工硬化规律及退火温度对冷拉拔Ti-50.9Ni合金显微组织的影响。研究结果表明,Ti-50.9Ni合金的加工硬化速率较高,平均加工硬化速率可达20 MPa·%-1以上,其加工硬化速率dσb/dε曲线分为3个区域。随着冷拉拔变形量的增加,加工硬化速率dσb/dε先降低,然后升高,再降低,在冷拉拔真应变ε分别为0和0.27时出现了极大值,其原因是Ti-50.9Ni合金冷加工时马氏体的产生、生长及相互交织,以及马氏体量随加工量的变化。进行充分冷拉拔变形后的Ti-50.9Ni形状记忆合金的纤维组织在600℃(约为0.55Tm)退火时发生再结晶现象,在700℃时晶粒将发生长大现象,且Ti-50.9Ni合金发生再结晶的临界变形量在10%~20%之间。因此,冷拉拔加工的Ti-50.9Ni形状记忆合金的退火温度宜在600~700℃之间选择。