退火温度对ECAP挤压两道次Fe基形状记忆合金微观组织的影响

对不同退火温度时ECAP两道次Fe17.80Mn4.73Si7.80Cr4.12Ni合金的微观组织进行分析,研究变形后组织对形状恢复率的影响机理.研究结果显示,ECAP挤压后300 ℃退火,合金恢复率只有33%,提高退火温度,形状恢复率迅速升高,最佳退火温区600～650 ℃,此时恢复率高于固溶态试样.TEM分析显示挤压后晶粒明显细化,但是较低温度时,退火晶粒中包含大量的位错和亚结构,不利于肖克莱不全位错的滑移,导致恢复率很低.500 ℃退火时变形组织已经部分回复,晶内位错仍然存在,但是数量已大大减少,开始出现一些低位错密度的区域.600～650 ℃之间退火时,变形带来的位错等回复完成,层错组织仍存在,恢复率达到最大值.700 ℃退火30 min后晶粒再结晶完成,新生成晶粒在0.3～2.5 μm左右,固溶态试样晶粒100 μm,相比晶粒明显细化.     

ECAP对Mg-Mn-Zn-Ce合金显微组织及拉伸性能的影响

为了确定挤压路径和挤压道次对Mg-Mn-Zn-Ce合金的显微组织及拉伸性能的影响,采用不同挤压路径对Mg-Mn-Zn-Ce合金进行了不同道次的等通道转角挤压(ECAP).显微组织观察结果表明,经一道次等通道转角挤压后,合金的平均晶粒尺寸约为20μm,而经二道次挤压后,平均晶粒尺寸约为2μm;不同挤压路径所产生的晶粒细化效果大致相同,但在不同挤压方向上,晶粒呈现不同的形状.拉伸试验结果表明,合金的抗拉强度和屈服强度均随着挤压道次的增加而提高,合金的伸长率在一道次挤压后略有提高,而在二道次挤压后明显下降.     

室温一道次等通道转角挤压后纯镁的组织和性能

由于镁为密排六方结构,室温塑性较差,目前纯镁的等通道挤压(equal channel angular pressing,ECAP)研究一般是在高温下进行的。为了实现纯镁在室温下的ECAP大变形,本次实验中采用创新性方法,将方铁套包套的工业纯镁圆棒在通道横截面尺寸为12 mm×12 mm的模具中进行室温等通道转角挤压,借助于纯铁优良的加工塑性以及在挤压过程中对纯镁产生的较强束缚力,成功制备了表面光滑且无明显裂纹的纯镁挤压试样,使用光学显微镜(OM),微机控制电子万能试验机研究了一道次挤压后纯镁的组织和力学性能。最后,用扫描电子显微镜(SEM)对拉伸断口进行了观察。结果表明,一道次挤压后,纯镁的晶粒得到明显细化,晶粒尺寸由最初的几百微米下降到几个微米,屈服强度和拉伸强度分别达到97 MPa和118 MPa,比未挤压前明显提高。同时,由于在ECAP过程中试样发生了剧烈塑性形变,挤压前后断口形貌明显不同。     

退火工艺对Mg-4Zn-1．5RE合金显微组织的影响

介绍了Mg-4Zn-1．5RE合金。实验利用小型轧机对挤压态Mg-4Zn-1．5RE合金进行多道次轧制,研究了轧制后合金板材经不同的退火工艺处理后其显微组织随退火温度和退火时间的变化情况．观察了合金中的第二相的TEM形貌并进行能谱分析。结果表明,该镁合金在常温下可进行多道次轧制,但每两道次之间进行300℃x30min的退火处理,总变形量可达到60％;轧制后的板材经再次退火后发生再结晶,合金中第二相为含有稀土元素的w相。     

Fe-Mn-Si-Cr-Ni-N合金形状记忆恢复特性研究

研究了Fe-20．69Mn-4．93Si-8．15Cr-4．86Ni-0．14N合金的形状记忆特性．结果表明：Fe-Mn-Si-Gr—Ni形状记忆合金经过N合金化后，其形状恢复率得到明显的改善．预应变量为6．2％～9．4％时，经适当热处理后其形状恢复率可达到3.6％～4．2％；当预应变量较小时，热机循环训练对合金的形状恢复率影响不大，而当预应变量较大(ε=9．4％)时，二次热机循环训练后合金的形状恢复率最高，三次训练后合金的形状恢复率又开始下降．     

Al—Mg—（Sc）合金退火组织和性能

通过金相组织观察、硬度测量、力学性能测试及剥落腐蚀实验，研究了微量Sc对Al-Mg合金显微组织，再结晶温度，力学性能和抗剥落腐蚀性能的影响，研究结果表明：添加微量Sc后，合金的铸态组织显著细化；合金在130℃稳定化退火中硬度基本不下降，在230℃和330℃退火时的硬度下降幅主比未添加Sc的合金在130℃退火时的硬度下降幅度；添加微量Sc后，合金的再结晶起始温度提高到约325℃，而且没有明确的再结晶终了温度，而不含Sc合金的再结晶起始温度为150℃；添加微量Sc后合金从150℃一直到480℃仍然含有大量的变形组织；高温退火后含Sc合金强度较高，在480℃退火后，含Sc合金比不含Sc合金的强度高近70MPa；而且含Sc合金的抗腐蚀能力大幅度提高。     

CuZnAl形状记忆合金再结晶规律及退人工艺的研究

研究了Ｃｕ—２５．６６Ｚｎ—４．０２Ａｌ（ｗｔ％）形状记忆合金再结晶规律及其退火工艺．研究结果表明：该成分的合金其再结晶转变量随形变量的增加、退火温度的升高和保温时间的延长而增加；再结晶后的晶粒尺寸随形变量的增加而减小、随退火温度的升高和保温时间的延长而增大；一些未溶解的α相以小颗粒的形式存在，对晶粒长大具有阻碍作用，温度升高后，这种作用逐渐消除；对于这种合金，经６３０℃退火后，其令加工性能最好．     

微量Hf对变形TiAl合金组织和力学性能的影响

对比观察含Hf和不含Hf的TiAl合金的变形组织和热处理组织，发现在1310℃／1h／AC热处理后均获得近全层片组织，平均晶粒尺寸为50～70μm，γ相的体积分数为12％左右；退火温度升高至1320℃，则均获得了全层片组织，平均层片团尺寸为200～300μm．在同为近全层片组织下进行力学性能试验发现：添加合金元素Hf，使TiAl合金800℃高温拉伸强度提高60MPa和800℃，150MPa应力持久寿命由84h提高到128h．     

降温往复镦粗-挤压对Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金微观组织的影响

采用降温往复镦粗-挤压的方法对Mg-12.5Gd-4Y-2Zn-0.5Zr(wt%)合金进行了大塑性变形.总变形道次为5道次,累积应变为6.75,温度由480℃逐道次降低到390℃.利用光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪研究了合金在不同变形道次下微观组织的演变规律.结果表明:该方法可以有效细化Mg-12.5Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金晶粒,随变形道次的增加,晶粒细化效果逐渐减弱.5道次变形后得完全再结晶的细小晶粒组织,平均晶粒尺寸由初始态的64.2μm减小到4.4μm.此外,随着变形道次的增加,原始晶粒内的片层状长周期堆垛有序结构(Long Period Stacking Ordered Structure,LPSO结构)逐渐溶解消失,同时,在动态再结晶晶粒界处析出大量细小颗粒状β-Mg5(Gd,Y,Zn)相.另外,原始组织中沿晶界不连续网状分布的块状LPSO相发生剧烈扭折变形,逐渐破碎成小块并均匀地沿挤压方向排列.     

新型细化剂对K4169高温合金晶粒组织的影响

研究了新型细化剂对K4169高温合金晶粒组织的影响，提出了晶粒细化的机理。结果表明：加入新型细化剂不仅使凝固后基体的晶粒尺寸减小，而且可提高铸件断面等轴晶的比例。在通常浇注温度1400℃下，加入由两种三元金属间化合物所制成的复合细化剂，对合金熔体进行、不进行均匀化处理时，可使圆柱锭的晶粒分别细化至ASTM1．7级和ASTM3．2级；断面等轴晶的比例从56％分别提高到96％和99％。研究还发现细化剂加入工艺如加入单一或复合细化剂、细化剂的种类和粒度等的不同会产生不同的细化效果，本对这些现象进行了解释。