再次热处理对TC4-DT钛合金板材组织及性能的影响

经β退火后的TC4-DT钛合金板材，其强度未达到AMS4905标准要求．为此，在β单相区和α＋β相区分别区分进行了固溶（冷却方式分别为空冷和水冷）加时效处理。观察了经不同工艺热处理后板材的显微组织，并对其室温拉伸性能、断裂韧性进行了测试分析。结果表明，再次热处理后板材组织未发生明显改变。与空冷态相比，水冷后的次生α更细小。与原始β退火相比，水冷后板材的拉伸强度、屈服强度增加约70MPa．同时断裂韧性略有减小，延伸率略降至8．5％。经再次热处理后，板材的强度和断裂韧性均达到标准要求。     

TC25合金板材的热处理工艺

研究了不同热处理工艺对TC25合金板材力学性能的影响。结果表明：普通退火的塑性高于双重退火。随着普通退火温度的升高,TC25合金板材的强度呈缓慢上升趋势,塑性先升高后降低。随着冷却速度的提高,塑性明显增大,抗拉强度略有升高,屈服强度显著下降。采用900 ℃×1 h,水冷的热处理工艺可以确保TC25合金板材的强度、塑性匹配最佳。     

热处理对TC4薄板组织与性能的影响

研究了退火温度、保温时间、退火方式及冷却方式等热处理制度对TC4薄板室温力学性能和显微组织的影响。结果表明,在单片式退火方式下,温度从720℃升高到820℃时,板材的抗拉强度和屈服强度先降低后升高,但其伸长率先升高后降低,退火温度为780~800℃时板材的强度和塑性得到了良好的匹配;当保温时间从30 min延长到120 min时,板材的抗拉强度变化不明显,屈服强度显著下降,但保温时间超过60 min后屈服强度趋于定值。随退火温度的升高和保温时间的延长,初生α和β转变组织的晶粒尺寸都增大,且β转变组织的比例增大。采用真空垛式退火+炉冷方式,退火温度为780℃、保温时间为7 h时板材可获得良好的综合力学性能。     

流体机械钢管加工工艺研究

研究了拔制变形量和不同热处理条件对流体机械钢管力学性能和微观组织的影响,并对比分析了随炉冷却和空冷方式下钢管的断口形貌。结果表明,随着拔制变形量的增加,钢管的抗拉强度、屈服强度和显微硬度不断增加。随炉冷却方式下,随着热处理温度的升高,钢管的抗拉强度、屈服强度和硬度呈现先增加而后降低的趋势,在热处理温度为880℃时取得最大值。空冷方式下,随着热处理温度的升高,钢管的抗拉强度、屈服强度和硬度逐渐增加。相同热处理温度下,经过空冷后的钢管的抗拉强度、屈服强度和显微硬度明显更高,但是断后伸长率明显低于随炉冷却的钢管。     

热处理对热锻模材料GH4698组织和性能的影响

研究了不同固溶温度和和冷却方式对GH4698合金的组织、室温性能、高温性能及断裂韧性的影响.结果表明:1030℃低温固溶,合金获得细小均匀的晶粒尺寸;1030℃固溶+炉冷,γ相初始尺寸偏大,屈服强度偏低,而1030℃固溶后空冷可以获得960 MPa室温屈服强度和750 MPa的750℃高温屈服强度,750℃高温断裂韧性...     

热处理对SP700钛合金板材组织及力学性能的影响

通过调整SP700钛合金板材的热处理制度,获得了不同组织形态的SP700钛合金板材,研究了不同组织形态对SP700钛合金板材的力学性能、断裂韧性等性能的影响。结果表明,随着退火温度的升高,SP700钛合金板材的显微组织依次为等轴组织、双态组织、片层组织;板材的横纵向室温抗拉强度和屈服强度升高,400℃高温抗拉强度升高,断裂韧性升高;当退火温度从770℃升高到870℃,室温伸长率和高温伸长率变化不大,当退火温度从870℃升高到930℃时,伸长率迅速降低;双态组织具有良好的综合力学性能。试样断口的SEM图表明:770℃和870℃退火的试样为延性断裂断口,930℃退火的试样为脆性断裂断口。     

退火工艺对DP590双相钢组织与力学性能的影响

利用实验室连续退火模拟机研究了冷却速度和退火温度对DP590双相钢组织与力学性能的影响。结果表明:随着冷却速度的增加,试样的屈服强度、抗拉强度呈上升的趋势,伸长率逐渐下降,但冷却速度在40℃/s以上时,抗拉强度趋于稳定。快冷后为获得铁素体+马氏体双相组织,所需的临界冷却速度为30℃/s;随着退火温度的升高,试样的屈服强度和抗拉强度先上升后下降,伸长率先下降后上升。     

热处理对0.1C-18Cr-1Al-1Si铁素体耐热钢力学性能的影响

采用热处理试验、力学性能测试、扫描电镜观察等方法,研究了不同热处理制度对铁素体耐热不锈钢0.1C-18Cr-1Al-1Si力学性能的影响。结果表明:随着退火温度的提高,钢的屈服强度和抗拉强度先增高后保持不变,伸长率和90℃下的冲击功先增高后降低且在850℃退火达到最大值,断裂类型也从脆性断裂转变为韧性断裂再转变为脆性断裂;随着退火时间的延长,钢的屈服强度、抗拉强度、90℃下的冲击功逐渐增高,伸长率逐渐降低;退火温度和退火时间对硬度、20℃冲击功的影响不大;850℃/15 min退火后经不同温度的回火和不同条件的冷却,钢的强度和伸长率变化不大。     

热处理对高强韧船舶用钢板组织及性能的影响

采用光学显微镜和力学性能测试设备研究了不同热处理方式对550 MPa级高强度船板组织和性能的影响。结果表明:随正火温度的升高(低于860℃),组织的变化并不明显,均为铁素体+粒状贝氏体+M/A;继续升高温度,铁素体晶粒尺寸明显粗大,带状组织减轻;钢板的屈服强度、抗拉强度都下降,屈服强度不能满足标准要求。高温热处理再经回火后,组织中的M/A岛几乎完全分解;屈服强度、伸长率及低温冲击韧度明显提高,抗拉强度下降。在高出Ac3点0~40℃进行正火+650℃回火处理,钢板的综合力学性能最佳。     

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。     

加工方式对铪棒组织与性能的影响

采用热轧和热轧加冷旋锻2种方式将铪棒坯加工成13.3 mm的铪棒，并对其进行740 ℃×1 h的真空退火处理，对比研究2种加工方式下铪棒的显微组织、拉伸性能及断口形貌。结果表明，加工率相同时，未退火状态下的热轧加冷旋锻样品的室温及高温抗拉强度、屈服强度明显大于热轧样品，但塑性较低，断口韧窝大而浅；经过740 ℃真空退火后，热轧加冷旋锻样品的室温及高温抗拉强度、屈服强度略高于热轧样品，屈强比明显增大，断口韧窝大小、深浅与热轧样品接近。铪棒热加工后进行一定程度的冷加工，有利于后期得到更优异的拉伸性能。     

不同热处理后TC21钛合金的显微组织及力学性能

研究了损伤容限型TC21钛合金在不同热处理过程中的组织演化及显微组织对力学性能的影响。结果表明,锻后空冷并经（900℃,1h,AC）＋（590℃,4h,AC）热处理,能获得较佳的综合性能。单相区变形,β晶粒呈盘状：单相区退火,β晶粒呈等轴状。单相区变形或退火后的冷却速率及两相高温区退火决定粗大α片的含量及形貌;经过时效或第三次退火后,细小的次生α片从残留卢基体中析出。合金的抗拉强度和屈服强度随着粗大α片含量的增加而降低。低的有效滑移长度和高的裂纹扩展阻力能提高合金的室温塑性。交叉分布的粗大α片厚度的增加,有助于提高合金的断裂韧性。     

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 通过模拟试验研究了热轧卷取温度对气冷退火冷轧双相钢的组织性能的影响,并采用ThermoCalc相图计算进行理论分析。结果表明：热轧高温卷取一方面可使冷轧退火后得到相对粗大的晶粒,有利于降低双相钢的屈服强度;高温卷取产生的晶界锰偏聚可以增加双相钢退火冷却时奥氏体的淬透性,在退火冷却时得到更多马氏体,从而提高双相钢的抗拉强度。因此,热轧高温卷取的冷轧气冷退火双相钢具有更低的屈强比和更好的塑性,从而获得更好的成形性能。     

卷取温度对冷轧双相钢组织性能的影响

通过模拟试验研究了热轧卷取温度对气冷退火冷轧双相钢的组织性能的影响,并采用ThermoCalc相图计算进行理论分析。结果表明:热轧高温卷取一方面可使冷轧退火后得到相对粗大的晶粒,有利于降低双相钢的屈服强度;高温卷取产生的晶界锰偏聚可以增加双相钢退火冷却时奥氏体的淬透性,在退火冷却时得到更多马氏体,从而提高双相钢的抗拉强度。因此,热轧高温卷取的冷轧气冷退火双相钢具有更低的屈强比和更好的塑性,从而获得更好的成形性能。     

热处理工艺对TC18电子束焊焊接接头力学性能的影响

采用普通退火、去应力退火、双重退火3种焊后热处理工艺对TC18钛合金电子束焊接接头进行焊后热处理,分别检测母材、接头的拉伸、冲击等力学性能,试验结果表明,采用双重热处理工艺的TC18母材与电子束焊接接头,具有较好的抗拉强度、屈服强度、冲击韧度。对于采用双重热处理工艺的TC18电子束焊接接头,进行疲劳寿命检测,发现经双重热处理后的TC18钛合金电子束焊接接头有较好的高周疲劳性能,在应力比为0.1的拉-拉耐疲劳试验中,经过1000万次循环试验后,焊接接头的疲劳极限为490MPa。     

大口径P91无缝钢管低温形变退火

研究推制式生产和低温形变退火的大口径P91无缝热扩钢管的显微组织、晶粒度、非金属夹杂物和室温力学性能,并与原管和热扩后经正火+回火处理的热处理钢管进行对比。结果表明,推制式低温形变退火生产的热扩钢管显微组织为回火马氏体,晶粒度6级,纵向和横向屈服强度、抗拉强度、伸长率、布氏硬度分别达到565、740 MPa,25%,220 HB和540、730 MPa,24%,218 HB。P91无缝钢管在低温形变退火后,屈服强度、抗拉强度、硬度略微下降,显微组织、晶粒度和非金属夹杂物与低温形变退火前保持一致,符合ASTM A335标准对P91和GB 5310—2008标准对10Cr9Mo1VNbN的要求。     

Fe-Mn-C-Al系TWIP钢热处理工艺参数优化

为提高TWIP钢的屈服强度同时保留较好的塑性,利用BP神经网络和遗传算法对热处理工艺参数进行优化。以退火温度、保温时间和冷却方式为输入,屈服强度和伸长率的乘积为输出,建立3-4-1的BP神经网络模型,再通过遗传算法寻优,得到屈服强度和伸长率的乘积最大时TWIP钢的热处理工艺参数组合。结果表明,优化后的热处理工艺为:退火温度768 ℃、保温时间35 min、冷却方式为炉冷,并通过试验验证了预测结果的准确性。     

退火温度对铪棒组织与性能的影响

采用热轧加冷旋锻的方式将φ60 mm铪棒坯加工至φ13.3 mm,然后分别在440、600、740、900、1 040℃下保温1 h进行真空退火处理,对比研究了不同退火温度下铪棒的显微组织、室温及高温拉伸性能、高温拉伸断口形貌。结果表明,随着退火温度的升高,晶粒逐渐长大,但孪晶组织并不会随着退火温度升高而完全消失,相反,在高温退火时铪棒组织中容易形成退火孪晶;铪棒的抗拉强度、屈服强度随着退火温度的升高逐渐降低,抗拉强度的降速出现了先慢后快的现象,屈服强度反之。440、600、740℃高温拉伸断口形貌为多韧窝态的韧性断裂,韧窝大小、密度略有不同,而900、1 040℃退火后,断口形貌存在解理台阶并有河流状花纹,为脆性断裂。     

等温热处理对700 MPa级冷轧TRIP钢组织和性能的影响

利用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和力学检测手段对不同等温热处理后700 MPa级冷轧TRIP钢的组织和力学性能进行了研究。结果表明:随着等温热处理温度和时间的增加,TRIP钢中贝氏体的含量增加,残余奥氏体的含量减少。随着等温温度的升高,TRIP钢的抗拉强度、屈服强度、伸长率都是先增高后降低;随着热处理时间的增加,TRIP钢的抗拉强度、屈服强度升高,而伸长率会降低。当TRIP钢在840℃退火5 min后,其最佳的等温热处理工艺为430℃保温10 min,试样的抗拉强度为740 MPa、屈服强度为510 MPa、伸长率为34%。     

退火和退火-时效工艺对热轧中锰钢组织及性能的影响

分别采用退火和退火-时效工艺来调控热轧态Fe-10.2Mn-0.41C-2.2Al-0.6V中锰钢中的奥氏体体积分数、奥氏体稳定性及VC析出来优化中锰钢的力学性能组合。结果表明,经退火-时效热处理后试验钢的屈服强度、抗拉强度和伸长率均获得提升。大量的纳米级VC颗粒是促进中锰钢屈服强度增加的主要因素。