135°ECAP+旋锻变形工业纯钛的热稳定性研究

对经过135°ECAP+旋锻变形后的工业纯钛100,150,200,250,300,350,400,450℃和500℃下保温1h退火。采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、拉伸试验机及显微硬度仪等技术研究ECAP+旋锻变形工业纯钛退火后的组织与性能变化。结果表明:在400℃以下退火时,显微组织中位错密度降低,晶界逐渐清晰,变形组织未发生明显变化,材料的抗拉强度和显微硬度略有降低,伸长率增加不明显;在400℃以上退火时,随着退火温度的升高,发生再结晶,晶粒尺寸明显增大,平均晶粒尺寸约为5μm,材料的抗拉强度和显微硬度均出现明显降低,伸长率增加。拉伸断口表明,ECAP+旋锻变形退火后工业纯钛的拉伸断裂均为韧性断裂。随着退火温度的升高,韧窝尺寸变大,韧窝深度变深。     

大规格铜镍合金无缝管材成品退火工艺研究

选用6个典型规格的铜镍合金无缝管材经拉拔生产后,按拟定的退火试验方案进行退火试验,退火后取样进行性能测试.通过检测拉伸强度、屈服强度和伸长率,以及布什硬度和洛氏硬度,并进行金相试验,观察合金是否由加工态组织变为单相再结晶α组织.结果表明:小于等于700℃的退火温度无法保证获得完全再结晶的单相α组织.退火温度大于730℃...     

变形Mg-1.5Zn-0.2Gd合金退火过程中组织与织构演变过程

研究了变形Mg-1.5Zn-0.2Gd合金在热轧和退火过程中的显微组织、织构以及室温成形性能。结果表明:Mg-1.5Zn-0.2Gd合金经过热轧、退火后,其织构得到明显弱化并且沿着TD方向发生分裂,使得合金在室温下具有较高的断后伸长率和成形能力。450℃热轧后合金的基面织构强度最大值为3.4,RD方向上伸长率仅为6.7%;然而,合金经过350℃/60min退火后基面织构强度明显降低,最大值仅为2.3,并且基面织构沿着TD方向发生分裂,RD方向上伸长率达到26.7%。EBSD研究表明,稀土Gd元素溶入合金中,阻碍了热轧过程中动态再结晶的发生,在随后的退火过程中,非基面取向晶粒在原始大角度晶界位置形核长大,这是Mg-1.5Zn-0.2Gd合金织构得到优化的关键原因。     

最终再结晶退火温度对锡磷青铜带材组织、性能的影响

本文在研究温度对 QSn6.5-0.1合金再结晶退火后组织、性能影响的基础上,绘制了再结晶全图,讨论了形变强化前原始晶粒大小对形变强化和低温退火强化的影响。结果表明,降低最终再结晶退火温度,获得细小的原始组织是提高合金性能的有效途径。最终再结晶退火温度由600℃降为450℃,晶粒直径可以减少55μm,强度提高50MPa,再经过轧制变形和低温退火后可获得吏显著的强化效果。     

退火对高速电铸镍组织和塑性的影响

采用高速电铸方法制备电铸镍,研究退火温度对电铸镍的微观组织和力学性能的影响。分别利用光学显微镜、X射线应力测定仪、显微硬度计来分析电铸镍的微观组织,残余应力和维氏硬度HV的变化,并通过拉伸实验测定电铸镍的伸长率和抗拉强度。结果表明:电铸镍分为内层和外层两个区域,内层由粗大的柱状晶组成,外层由细小的柱状晶组成,退火时电铸镍发生回复和再结晶;未经退火处理的电铸镍伸长率为14%,内层硬度为193,外层为263,抗拉强度σb为625MPa;经不同温度退火后,电铸镍的塑性均有改善,硬度和抗拉强度均有下降。电铸镍在550℃退火2h后,伸长率可达32%,内层硬度为173,外层为165,σb为460MPa。     

超快速退火对Nb+Ti-IF钢组织和织构的影响

研究了超快速退火对一种冷轧变形量为94.2%的Nb+Ti-IF钢的微观组织和织构的影响。结果表明:超快速退火(升温速度为300℃/s)提高了钢的再结晶完成温度,整个再结晶退火可在短至0.41 s内完成。与普通退火(升温速度为20℃/s)后钢的再结晶组织相比,超快速退火处理后晶粒平均尺寸由12.98μm细化到10.12μm,晶粒长大速度由～3μm/s提高到～23μm/s,且再结晶晶粒内存在大量缠结位错。在极短时间内,超快速退火再结晶织构仍以均匀、锋锐的{111}//ND有利深冲性能的γ织构为主,且避免了其它α织构的生成,有利于使退火板具有良好的成形性能。     

退火工艺对大形变冷轧Ti-35Nb-9Zr-6Mo-4Sn医用钛合金组织和力学性能的影响

以新型医用钛合金Ti-35Nb-9Zr-6Mo-4Sn为对象,研究了该合金经固溶处理、85%冷变形和再结晶退火后的组织和力学性能。研究表明:该合金经固溶处理和85%冷变形后均由单一的β相构成。冷变形使合金强度显著上升,弹性模量降低,伸长率略有下降。经650℃再结晶退火后,合金仍由单一的β相构成,晶粒显著细化。随着退火时间的延长,缺陷减少,再结晶比例增高,合金的强度略有降低,弹性模量有所升高,塑性显著改善。形变率为85%的Ti-35Nb-9Zr-6Mo-4Sn合金经650℃退火30~60min后,合金的强度和伸长率显著优于Ti-6Al-4V,综合力学性能优异,适合作为医用种植材料。     

退火处理对AZ31B镁合金薄板组织及性能的影响

研究了AZ31B镁合金薄板不同温度、时间退火处理后的组织和性能。结果表明,镁合金薄板经退火处理后,强度略有下降,伸长率明显提高;在250℃退火保温30min可获得晶粒尺寸为3～5μm的细晶组织,且薄板的综合性能较好;热处理对镁合金薄板的各向异性没有明显作用。     

退火工艺参数及母材性能对取向硅钢超薄带磁性能的影响EI北大核心CSCD

采用EBSD技术对不同退火工艺处理后的冷轧取向硅钢超薄带样品进行研究,分析退火样品的显微组织、织构与磁性能的关系,讨论母材性能对超薄带性能的影响。结果表明:冷轧超薄带的退火组织均匀、Goss取向度高以及母材磁性能优良均可有效提升磁性能;退火升温速率主要影响晶粒尺寸、Goss取向度及磁性能;再结晶的平均晶粒尺寸改变,会影响最终超薄带的磁感应强度及铁损;在900℃退火5 min以上会明显发生再结晶,10~30 min内退火的超薄带磁性能变化较小,退火15 min获得最佳磁性能。此外,在1000℃及1100℃下退火的时间均不宜超过10 min,否则会恶化磁性能。     

累积叠轧焊温度对AZ31镁合金板材组织与性能的影响

目的研究叠轧温度对AZ31镁合金板材组织与性能的影响。方法在450℃和550℃下,对AZ31镁合金板材进行2道次叠轧,研究不同温度下板材界面裂纹的金相组织、RD-ND面晶体取向、力学性能以及断面形貌的异同。结果 450℃累积叠轧制备的ARB2镁合金板材室温断裂伸长率为2.3%,550℃累积叠轧制备的ARB2镁合金板材室温断裂伸长率为8%;450℃叠轧板材中动态再结晶晶粒大多数尺寸约为1～3μm左右,550℃叠轧板材中动态再结晶晶粒大多数尺寸约为600 nm～2μm。结论通过提高温度,可改善界面结合性能,促进基面晶粒往非基面取向偏转,提升了叠轧板材的力学性能,使叠轧板材由较低温度下的脆性断裂向韧性断裂转变。     

Effect of rolling temperature on microstructure and mechanical properties of 6063 Al alloy

Aluminium alloy (6063) was severely rolled upto 92% thickness reduction at liquid nitrogen temperature and room temperature to study the effect of rolling temperature on its mechanical properties and microstructural characteristics by using tensile tests and SEM/electron back scattered diffraction (EBSD), transmission electron microscope (TEM), DSC, X-ray diffraction (XRD) as compared to room temperature rolled (RTR) material with the same deformation strain. An improved strength (257 MPa) of cryorolled 6063 Al alloy was observed as compared to the room temperature rolled alloy (232 MPa). The improved strength of cryorolled alloy is due to the accumulation of higher dislocation density than the room temperature rolled material. The tensile properties of cryorolled alloy and the alloy subjected to different annealing treatments were measured. The cryorolled alloy subjected to annealing treatment at 300 °C for 5 min exhibits an ultrafine-grained (UFG) microstructure with improved tensile strength and ductility.     

铸态AZ31镁合金板材等温轧制工艺及组织性能研究

为研究铸态AZ31镁合金轧制工艺及轧制后组织性能,通过试验得到不同道次和变形量对铸态AZ31镁合金板材显微组织和力学性能的影响规律,并采用扫描电子显微镜研究了轧制后板材组织.结果表明,铸态AZ31镁合金板材经等温4道次、等变形量轧制后,板材厚度由20mm变化到4.8 mm,抗拉强度和屈服强度分别达到275 MPa和18...     

The microstructure and mechanical properties of prolonged and lower temperature aged Fe–Ni–Mn–Mo–Ti–Cr maraging steel

In this study, the microstructure and mechanical properties of Fe–Ni–Mn–Mo–Ti–Cr maraging steel at low temperature and prolonged aging condition were investigated. Optical and scanning electron microscopy examinations, tensile and hardness tests were conducted to study the microstructure, aging behavior and mechanical properties of the cold‐rolled steel. The results showed that aging of cold rolled Fe–Ni–Mn–Mo–Ti–Cr maraging steel resulted in the formation of Mo rich and Ti rich Lave phase precipitates. Existence of many dislocation cores due to cold rolling and subsequently, low temperature aging caused to formation of uniform distribution of very fine precipitates. The presence of these precipitates increased the yield and ultimate tensile strengths but couldn't improve the uniform tensile ductility. This alloy showed ultra‐high fracture stress of about 1950 MPa with a negligible tensile elongation (about 2 %) at the peak aged condition. The fractographic studies indicated this alloy shows semi‐brittle fracture in the subsequent aging treatment.     

Effect of Solution Annealing on Microstructure and Mechanical Properties of a Ni-Cr-W-Fe Alloy

The effect of solution annealing on the microstructure and mechanical properties of a Ni-Cr-W-Fe alloy developed for advanced 700?C ultra-supercritical power plants was investigated. Test samples in this study were subjected to different solution treatments and the same aging treatment(at 760?C for 1 h).When solution annealing temperature was elevated from 1020?C to 1150?C, the stress-rupture life at750?C/320 MPa was increased from 60 h to 300 h, the stress-rupture elongation was enhanced from12% to 17%, and the elongation of the tensile at 750?C was improved from 11% to 24%. All tensile and stress-rupture samples displayed an intergranular dimple mixed fracture. Intergranular micro-cracks had a great relationship with the morphology of grain boundary carbides. Most carbides retained the morphology of globular shape and continuous thin plate. After tensile and stress-rupture tests, a few carbides were converted into lamellar. The results showed that intergranular micro-cracks were easier to form at continuous thin plate carbides than at globular shape carbides. Lamellar carbides hardly caused the nucleation of micro-cracks. Besides, grain boundaries sliding and elements diffusion during stressrupture tests led to the formation of precipitate free zones, which accelerated the extension of microcracks and influenced the stress-rupture life.     

5083铝合金搅拌摩擦焊接头拉伸行为研究

目的 研究5083铝合金搅拌摩擦焊接（FSW）的组织、力学性能和拉伸应变,分析接头的拉伸行为。方法 采用数码相机、光学显微镜、电子扫描显微镜等表征分析方法,对焊缝的表面宏观成形、微观组织、断口形貌进行分析;利用拉伸机、三维数字动态散斑应变测量分析系统和显微维氏硬度计对接头的力学性能和拉伸应变进行测试。结果 不同焊接工艺参数下FSW接头的最低抗拉强度为305 MPa,断后延伸率达到了14%以上;焊核区拉伸应变沿板厚方向呈现上高下低和上宽下窄的不均匀梯度分布,发生了较大程度的变形强化,直到拉伸应力达到抗拉强度。断裂失效前300/120接头的最大拉伸应变在晶粒粗大的母材区,500/120和500/200接头的最大拉伸应变则位于晶粒尺寸差异较大的后退侧焊核区与热力影响区交界处。接头拉伸断口宏观上均为45°剪切韧性断裂,微观上均以韧窝韧性断裂为主,而高热输入500/120接头出现脆性断裂特征,其延伸率明显降低。结论 高热力耦合输入使铝合金FSW接头薄弱区发生转变,强韧性降低。     

Effect of magnesium addition on the mechanical properties of metallic composite materials based on the eutectic Al-5.7% Ni alloy

We have examined the effect of magnesium addition on the mechanical properties of metallic dispersion hardening materials, prepared from the binary eutectic Al-5.7 wt % Ni alloy by casting and isostatic extrusion. A small amount of magnesium addition increases significantly the tensile strength and fracture elongation, and especially stabilizes the alloy structure for annealing at high temperature.     

样品取向对轧制钢板拉伸性能的影响

分别对不同厚度、不同取向(α=0°,45°,90°)的SPCC冷轧钢板、SPHC热轧钢板、SUS304冷轧不锈钢板和SUS304热轧不锈钢板进行了拉伸试验,研究了取向因素对轧制钢板拉伸性能的影响,并分别探讨了钢板厚度、轧制状态和钢板材料等因素引起的拉伸性能各向异性程度的差异。结果表明:样品取向对轧制钢板的拉伸性能有明显影响,轧制方向的抗拉强度和断后伸长率较高,而屈服强度的变化规律则较为复杂;钢板厚度、轧制状态、钢板材料等因素对轧制钢板拉伸性能的各向异性都有不同程度的影响。     

Effect of annealing temperature on the microstructure and mechanical properties of an as-rolled Mg-9wt.%Li-3wt.%Al-1wt.%Zn alloy sheet

This study investigated the effect of annealing temperature on the mechanical properties of an as-rolled Mg-9.26wt.%Li-3,03wt,%Al-1,10wt.%Zn （LAZ931） alloy sheet. The dual-phase （a ＋ 13） LAZ931 alloy plate of 3 mm in thickness were roiled （67% reduction） and then annealed at temperatures at 100℃-350℃. The alloy＇s ductility showed a sharp concave downward tendency as a function of annealing temperature, The elongation of the LAZ931 alloy sheet increased with annealing temperature up to 150℃, followed by a sharp decrease of the alloy＇s ductility as the annealing temperature higher than 150℃. The specimen exhibited an extremely low elongation （only -0,5%） at annealing temperature around 300℃. Formation of brittle AILi particles on boundary resulted in Li depletion zone near by grain boundary, transforming the Li depletion zone into a （hcp） layer. The combined effects including brittle AILi particles on boundary and the hcp α layer on boundary resulted in the brittlement of the high-temperature-annealing sample.     

Al-7Sn-1.1Ni-Cu-0.2Ti轴承合金微观组织与力学性能

采用扫描电镜、能谱分析、金相显微镜与WDW-100KN万能拉伸试验机研究Al-7Sn-1.1Ni-Cu-0.2Ti轴承合金的微观组织与力学性能,结合盘-销式摩擦磨损试验机考察合金不同组织状态的润滑性能。结果表明:Al-7Sn-1.1Ni-Cu-0.2Ti合金凝固收缩率为1.13%,铸态抗拉强度、屈服强度、伸长率与布氏硬度分别为191,147MPa,15.6%与34.6HBS,随着低温时效与退火热处理过程的进行,抗拉强度略有上升,屈服强度保持不变,伸长率与布氏硬度均呈现出先上升后下降的变化趋势;沿晶界分布的共晶Sn相形貌受界面张力作用逐步由板片状与骨骼状转变为层片状与短棒状,部分吸热脱溶析出在晶界处形成空腔结构,初生α-Al基体平均晶粒尺寸为182μm。与铸态和340℃退火6h相比,经175℃时效10h后,摩擦因数降低了28.6%与78.6%,体积磨损量减少了157.1%与471.4%,断口形貌以沿晶断裂与韧窝断裂为主。     

热处理对热轧7075铝合金组织和力学性能的影响

目的 探究T6、T73和RRA热处理对不同道次压下量的热轧7075铝合金板材微观组织和力学性能的影响,确定不同道次压下量的热轧7075铝合金板材最优热处理工艺。方法 分别将11%和16%道次压下量的热轧7075铝合金进行T6、T73和RRA热处理,并对热处理后的试样进行微观组织表征和力学性能测试。结果 3种方式热处理后,11%道次压下量的热轧板材微观组织以拉长晶粒为主,伴随有等轴再结晶晶粒的生成,而对于16%道次压下量的热轧板材,等轴晶数量增多,故经3种方式热处理后,16%道次压下量热轧板材的屈服强度和抗拉强度均高于11%道次压下量热轧板材的相应强度。RRA热处理有效提升了16%道次压下量热轧板材的延伸率,而对于11%道次压下量热轧板材,RRA的预时效等过程会造成其晶粒粗化,从而降低延伸率,与T6和RRA热处理相比,T73热处理对力学性能的提升不显著。对于2种不同道次压下量的板材,T6热处理为最优热处理工艺。经过T6处理后,11%道次压下量的热轧板材抗拉强度达到589.8 MPa,屈服强度达到560.7 MPa,延伸率达到16.6%,16%道次压下量的热轧板材抗拉强度达到607.5 MPa、屈服强度达到580.9 MPa、延伸率达到13.6%。T6热处理后,<001>方向的织构占主导,原始板材内部存在较多的小角度晶界,热处理后大角度晶界含量增多且有静态再结晶出现。3种热处理后的拉伸试样断口形貌没有太大区别,存在大量韧窝和撕裂棱特征,说明热处理后板材塑性较好。结论 热处理能调控再结晶行为,优化亚晶等微观结构,与其他7系铝合金热处理后的力学性能相比,本文的7075热轧铝合金在16%道次压下量和T6热处理条件下获得了较为优异的力学性能,说明热处理工艺设计合理。