汽车用高性能3004铝合金板材生产工艺研究

对汽车用3004铝合金板材的生产工艺进行了研究,通过控制合金化学成分,试验研究冷轧工艺路线、退火温度对3004铝合金板材组织与性能的影响,确定了对热卷采用多道次冷轧至成品厚度板材的工艺路线,成品退火制度为340℃(11+1)h。生产出的0.4 mm厚度板材抗拉强度为180 N/mm2～185 N/mm2,伸长率为19.1%～20%,均超过标准规定值及用户的要求值,深冲性能良好,满足汽车用材的要求。     

退火工艺对CSP冷轧板织构和深冲性能的影响

对CSP生产的SPCC 0.55mm厚冷轧板进行了不同的再结晶退火,测定了不同退火工艺下冷轧板的塑性应变比r值、Δr值等力学性能参数,研究了退火过程中温度对冷轧板织构和深冲性能的影响。结果表明,严格控制退火过程中第一台阶保温温度可明显改进板材的深冲性能,并且将再结晶形核阶段刚刚完成时的温度设定为第一台阶保温温度深冲性能最好。     

轧制及热处理对医用Mg-2Zn-0.5Nd-0.5Zr合金板材力学性能和耐蚀性能的影响

用挤压轧制方法制备了厚度为1 mm的Mg-2Zn-0.5Nd-0.5Zr合金板材,并对板材进行后续退火和时效热处理,利用光学显微镜、扫描电镜、拉伸、电化学以及浸泡试验等研究了不同轧制温度和热处理对板材力学性能和耐蚀性能的影响.结果 表明:轧制温度从280℃升高到330℃,合金中的Nd元素析出量减少,第二相形貌改变,板材塑性和耐蚀性提高,伸长率由9.1％提高到15.2％,腐蚀速率由0.48 mm/y降低到0.28 mm/y.退火后板材伸长率和耐蚀性均进一步提高,其中330℃+T2处理的合金板材的综合性能最好,其抗拉强度和屈服强度分别为235 MPa和158 MPa,伸长率为24.3％,腐蚀速率为0.12 mm/y.时效处理后,合金的晶界处有大量的析出相析出,第二相强化效果显著,330℃+T6组的抗拉强度和屈服强度最高,分别为275.8 MPa和255.5 MPa,但板材伸长率仅为7.6％,腐蚀速率升高到0.43 mm/y.     

退火处理对3D打印CoCrFeMnNi高熵合金组织和性能的影响

采用选区激光熔化(SLM)工艺制备了等原子比CoCrFeMnNi高熵合金,并对试验合金分别进行了650 ℃×1 h和900 ℃×1 h的退火处理。结合微观组织分析、拉伸性能分析和断裂特征分析,研究了退火工艺对SLM制备的CoCrFeMnNi高熵合金组织和力学性能的影响。结果表明:打印态试样屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为672 MPa、751 MPa和34.3%。650 ℃×1 h退火处理后,屈服强度、抗拉强度和伸长率略微降低,分别为583 MPa、718 MPa和33.5%。900 ℃×1 h退火处理后屈服强度和抗拉强度分别降低至494 MPa和707 MPa,伸长率提高至46.6%。断口呈典型的韧窝特征,变形机制均为纳米孪生。     

350MPa级高强度镀锌钢板的退火工艺研究

利用Gleeble-3800热模拟试验机研究了350MPa级高强度热镀锌钢板的连续退火工艺对其组织和性能的影响,得出Ti元素的加入可提高高强度热镀锌钢板的再结晶温度,冷轧压下率会影响Ti的碳氮化物的大小及其分布,带钢屈服强度、抗拉强度随连续退火温度的升高而下降,伸长率随退火温度的上升而增加.最后选择了温度为720～760℃的退火工艺进行工业生产,钢板性能达到:屈服强度ReL≥417.6MPa,抗拉强度Rm≥526.9MPa,伸长率A50≥24.5%.     

退火方式对5252铝合金组织和性能的影响

研究了退火方式对5252铝合金组织及性能的影响。结果表明,使用360℃/4h工艺在箱式炉退火后,合金的屈服强度为85MPa、抗拉强度为196MPa、伸长率为25%;使用440℃/3min工艺在气垫式连续炉退火后,合金的屈服强度为71MPa、抗拉强度为189MPa、伸长率为27.5%。采用气垫式高温短时退火生产的卷材呈现分布均匀的等轴晶粒组织。     

退火工艺对汽车板用镁合金力学性能的影响

以AZ31B镁合金材料为原料制备了汽车板样品,研究了退火工艺对其力学性能的影响。结果表明:经400℃退火,保温4 h后的力学性能最佳,横向屈服强度和纵向屈服强度分别为200 MPa和238 MPa,其横向抗拉强度与纵向抗拉强度分别为328 MPa和368 MPa,对应的其横向伸长率和纵向伸长率分别为18.95%和19.65%。合适的退火温度和退火保温时间可以消除轧制过程中的形变孪晶,进而细化晶粒,提高退火后镁合金板的力学性能。     

C-Si-Mn-Cr双相钢组织与性能的柔性控制技术

以C-Si-Mn-Cr成分体系双相钢为研究对象,采用金相显微镜、扫描电镜、拉伸试验等方法,对终轧温度、卷取温度、退火温度等工艺参数对C-Si-Mn-Cr系双相钢组织和性能的影响进行了研究。结果表明,降低终轧和卷取温度,热轧板组织由铁素体+珠光体转变为铁素体+珠光体+贝氏体,同时热轧板的屈服强度和抗拉强度都有所提高;当冷轧和退火工艺相同时,对采用低温终轧和低温卷取生产的双相钢来说,其抗拉强度由472 MPa增加到524 MPa,而屈服强度则变化不大,此时伸长率和n值略有降低;通过采用低温卷取+中温退火工艺,可以实现一种成分体系生产CR260/450DP和CR290/490DP两种强度级别双相钢的柔性化生产目标。     

双重退火工艺对TC21钛合金板材组织和性能的影响

通过热轧的方式制备出TC21板材,并对TC21板材在经不同热处理制度处理后的抗拉强度、显微组织、延伸率和断面收缩率进行了检测,得出了双重退火制度对板材性能和组织的影响规律。TC21板材经900°C/1 h固溶处理,600°C/4 h时效处理后显微组织均匀,晶粒细小,均为α+β转变组织,此制度下的板材性能最优,抗拉强度达到1350 MPa,屈服强度达到1275 MPa,板材的延伸率变化不大,断面收缩率达到最大值32.6%。     

退火温度对极薄镀锡板组织性能的影响

通过单向拉伸试验研究了不同退火温度对厚0.18 mm镀锡板力学性能的影响,利用X射线光电子能谱仪(XPS)研究了镀锡板抗时效性能。结果表明,在660~700℃退火温度范围内,随着退火温度的升高,板材屈服强度从295 MPa下降至274 MPa,抗拉强度从371 MPa下降至352 MPa,断后伸长率从24.2%上升至27.8%,晶粒尺寸从5.4μm上升至5.8μm,表面洛氏硬度从57.9 HR 30T下降至54.5 HR 30T,固溶C相对质量分数从90.5%下降至88.1%,固溶N相对质量分数从88.7%下降至83.7%。退火温度在700℃时,试验板材具有较好的塑性,较低的表面洛氏硬度,且固溶C、N含量更符合中国标准。     

Sc含量对Al-Mg-Mn合金板材组织与性能的影响

采用半连续铸造-轧制技术制备了两种Sc质量分数含量为0.25%和0.10%的Al-Mg-Mn合金薄板,研究了稳定化退火工艺对两种不同Sc含量合金板材拉伸力学性能、剥落腐蚀性能和显微组织的影响。结果表明,两种合金冷轧板材稳定化退火过程中有相同的组织、性能变化规律,即随着退火温度升高,板材强度稍有下降而塑性升高,表现出很强的抗退火软化的能力,其中低Sc含量合金拉伸性能略低于高Sc含量合金的;其次,随退火温度的升高,板材抗剥落腐蚀的能力也表现出相同规律性的变化,200℃1 h左右退火时剥落腐蚀最严重,随着退火温度升高,抗腐蚀性能提高;两种合金冷轧板材在300℃1 h稳定化退火可以获得较好的综合拉伸力学性能和腐蚀性能,在此条件下,低Sc含量的合金板材抗拉强度、屈服强度和伸长率仍然分别达到437 N/mm2、340 N/mm2和16.3%,有很好的开发应用前景。     

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%。     

600MPa热镀锌双相钢退火温度及成分优化

在工业试生产600 MPa热镀锌双相钢时,分析不同退火温度(800、820、840℃)对成品组织性能的影响,并对退火温度和成分进行优化。结果表明:成品主要组织均为铁素体+马氏体(面积分数8%~12%),退火温度升高马氏体含量下降,晶粒尺寸逐渐增大,840℃退火出现少量珠光体。成品力学性能符合标准要求,强度偏高,随温度升高屈服、抗拉强度下降,伸长率、屈强比变化不明显。对成分C,Mn元素微调,采用800~810℃退火,成功稳定批量生产600 MPa级双相钢,性能均值为:屈服强度360 MPa、抗拉强度630 MPa、伸长率26%、屈强比0.57。     

TA6钛合金板材换向轧制工艺研究

通过设计两种换向轧制工艺,采用2 800 mm四辊可逆热轧机成功制备了满足GJB 2505A—2008标准要求的3.5 mm厚TA6钛合金薄板,并研究了轧制工艺对TA6钛合金板材显微组织和力学性能的影响。研究结果表明:采用这两种不同轧制工艺轧制TA6钛合金板材,当总变形量为72%时,板材内部均为混乱的魏氏组织,且组织均匀性差,纵横向抗拉强度差值大于50 MPa;随着变形量增大,组织不断细化,强度不断提高,当变形量达到89%以上时,与B工艺相比,采用A工艺得到的板材组织均匀性更好,且纵横向抗拉强度差值小于20 MPa。采用A工艺制备的TA6钛合金板材退火后为细小均匀的再结晶组织,且力学性能满足G...     

退火工艺对MHC钼合金板材组织和力学性能的影响

采用粉末冶金工艺制备了MHC钼合金板材,通过拉伸力学性能测试、硬度测试、金相分析等测试手段,研究了退火温度对MHC钼合金板材显微组织和力学性能的影响。结果表明:轧制后的MHC钼合金板材的纵向抗拉强度为1150 MPa,规定塑性延伸强度为1020 MPa,伸长率为10.5%,维氏硬度为352 HV10。MHC钼合金板材在1400℃开始发生再结晶,到1700℃发生了完全再结晶,其抗拉强度和硬度均随退火温度的升高而降低,在1300~1500℃范围内伸长率随退火温度的升高而升高,在1500~1700℃范围内伸长率随温度的升高而降低,在1500℃的伸长率最高,达到22.5%。     

DP980冷轧高强钢连续退火工艺及强韧性行为研究

采用连续退火模拟试验机研究了连续退火工艺中缓冷及过时效温度对DP980冷轧高强钢组织性能的影响规律,并利用扫描电镜、透射电镜及拉伸试验机进行了显微组织及力学性能检测。研究结果表明：缓冷温度降低有利于新生铁素体及富碳岛状马氏体的生成,且实验钢屈服强度基本不变,抗拉强度先下降后升高,伸长率逐渐上升。缓冷温度为650 ℃时,强塑积（PSE）达到最大值15.55 GPa·%。随着过时效温度的升高,实验钢抗拉强度及屈服强度略有下降,断后伸长率显著升高。工业试制HC550/980DP成品的屈服强度不小于570 MPa,抗拉强度不小于1 080 MPa,伸长率不小于7%,达到应用标准。     

Nb含量及退火温度对冷轧低合金高强钢力学性能的影响

利用实验室退火炉对冷轧低合金高强钢进行连续退火工艺模拟,研究退火温度对其组织与性能的影响,并通过改变钢中Nb成分的含量,研究化学成分Nb对热轧板性能以及对退火板性能的影响。结果表明:在790℃以下,随着退火温度的逐渐升高,退火板的屈服强度和抗拉强度显著降低,伸长率显著升高;在790℃以上,随着退火温度的逐渐升高,退火板的屈服强度和抗拉强度下降趋势较小。增加钢中Nb的含量能够显著提高热轧板和退火板的强度,增加0.01%的Nb大约能使热轧板的抗拉强度提高34 MPa,退火板屈服强度提高14 MPa。     

Li元素对热轧及退火态AZ31镁合金板材的组织及力学性能的影响

通过OM、SEM、拉伸实验研究添加不同含量的Li元素对轧制及退火态AZ31镁合金组织和力学性能的影响。结果表明:添加Li元素的合金板材在热轧后均有大量孪晶出现。经过不同温度退火处理后,合金板材的力学性能得到不同程度的改善。LAZ131(Mg-1Li-3Al-1Zn)合金在经过150℃退火30 min,其沿TD方向拉伸时力学性能最佳,抗拉强度、屈服强度、伸长率分别为335 MPa、261 MPa、14.6%。而LAZ131合金在经过300℃退火30 min后的力学性能各向异性最小,且合金的组织为均匀细小的等轴晶,总的力学性能较好,抗拉强度、屈服强度及伸长率分别为259 MPa、174 MPa、23.1%。这是由于Li元素的添加对基面织构的改善以及在300℃退火时的再结晶所导致。     

热基镀锌高扩孔钢的组织性能研究及其工业试制

热基镀锌是提高高扩孔钢耐腐蚀性能的重要手段之一。利用光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验机和成形试验机等设备,研究了退火温度对铁素体贝氏体型高扩孔钢组织性能的影响,并进行了450 MPa级热基镀锌高扩孔钢的工业试制。结果表明:随退火温度由710 ℃升高至790 ℃,钢中渗碳体颗粒逐渐溶解,贝氏体体积分数先升高后降低,铁素体晶粒尺寸先增大后趋于稳定,屈服强度和抗拉强度先升高后降低,断后伸长率先降低后升高。不同退火温度下,试验钢的扩孔率均达到85%以上。工业试制产品具有良好的组织和性能均匀性,其横向屈服强度为396 MPa、抗拉强度为477 MPa、断后伸长率为27.5%、烘烤硬化值为42 MPa、扩孔率大于80%,各项性能均达到标准要求。     

SPCC钢再结晶退火工艺的实验室研究

在实验室模拟SPCC深冲钢板的退火工艺,讨论了退火温度、保温时间对SPCC钢板组织演变的影响,并确定了最佳生产工艺。进行了工业生产试制,经检测屈服强度和抗拉强度符合要求。