固溶温度与轧制温度对Ti3Al基合金的组织与性能的影响

研究了轧制温度对一种Ti3Al基合金轧棒的拉伸、蠕变、持久和金相组织的影响以及固溶温度对该合金室温拉伸性能、金相组的影响。结果表明：在两相区轧制时，低温轧制的室温综合性能较好，但是高温轧制的650℃的综合性能较好；随着固溶温度的升高，该合金的强度升高，塑性呈现下降的趋势。     

固溶温度对Ti-62A合金拉伸性能和断裂韧性的影响

Ti-62A合金是一种新型高强高韧损伤容限型钛合金,研究了固溶温度对Ti-62A合金30 mm厚板材的显微组织、拉伸性能以及断裂韧性的影响规律。研究结果表明:Ti-62A合金Φ720 mm铸锭经单相区和两相区多道次大变形轧制后所得的30 mm厚板材组织为典型的片层组织,由片层状的α相和β转变组织构成,组织均匀,片层状α相平均宽度约为2.5μm,长度在40～65μm之间。两相区固溶+时效处理后,合金的组织类型为片层状组织,即片层状的初生α相(αp)相与β转变组织,随固溶温度升高,合金中的初生α相(αp)相含量显著减少,β转变组织逐渐增多,次生α相(αs)片层宽度增大,同时合金的强度下降,塑性上升,当接近相变点时这种趋势变缓。单相区固溶+时效处理获得魏氏组织,晶粒粗大,晶界平直而清晰,其拉伸强度高于920℃和940℃固溶时的片层组织,但塑性显著降低;与900℃固溶时相比强度和塑性均降低。合金的断裂韧性随固溶温度的上升而逐渐升高,单相区固溶并时效后的魏氏组织的断裂韧性明显优于两相区固溶并时效后的片层组织。     

热加工及热处理工艺对TC21钛合金板材微观组织和力学性能的影响

对TC21钛合金板材进行不同工艺的热轧制及热处理试验,阐明了不同工艺条件下微观组织的演变规律,明确了板材强塑性、冲击功以及断裂行为与不同显微组织之间的对应关系。研究表明,随着轧制温度从930℃升高至1060℃,板材显微组织依次由板条组织变为等轴组织再变为双态组织,该过程中板材强度降低,塑性变化不大,冲击韧性无明显的规律性,960℃和1060℃轧制时板材冲击韧性较高;通过热处理同样可以有效调控显微组织,随着固溶温度从900℃升高至960℃,再经相同工艺时效处理后,原始的α相向β相转变,并在固溶温度为960℃时析出细小的α板条,该过程中强度先升高后降低,塑性和冲击韧性则先降低后升高。960℃轧制得到的TC21钛合金板材经过960℃×2 h/AC+590℃×4 h/AC热处理后,可获得较好的强韧匹配。     

海洋环境用Ti-5111合金板材的组织与性能研究

以经过两相区轧制得到的25 mm厚Ti-5111合金板材为研究对象,研究了不同热处理制度下板材的显微组织和力学性能。研究发现,800℃热处理后的组织为等轴组织,950℃热处理后的组织为双态组织,1 000℃热处理后为魏氏体组织。950℃热处理后板材综合性能最好,其Rm=870 MPa,Rp0.2=775 MPa,A=14%,AKV=81 J。分析了不同热处理温度下Ti-5111合金冲击试样的断口形貌,并分析了影响材料韧性的因素,发现Ti-5111合金板材的冲击韧性与组织类型有关,双态组织的冲击韧性最好,魏氏体组织的次之,等轴组织最差。板材焊缝的力学性能与母材相当,表现出优异的焊接性能。     

5A90板材固溶热处理工艺研究

通过光学显微镜观察和拉伸性能试验,研究了固溶处理温度和固溶保温时间对5A90合金板材组织与性能的影响。结果表明,5A90合金过烧温度超过535℃,较佳的固溶温度在450～460℃范围,材料可获得较好的强塑性匹配。1.5mm板材固溶保温10分钟即可,延长固溶保温时间,强度会有所降低。     

细晶TA15钛合金板材制备工艺及其超塑性研究

研究了β淬火和换向轧制对TA15钛合金板材显微组织和力学性能的影响,并对显微组织最为均匀细小的板材进行了超塑性能测试。结果表明,增加β淬火工艺,可以提高板材显微组织的均匀性,细化晶粒尺寸,提高板材的室温拉伸强度;采用换向轧制工艺,能够显著减小横纵向组织差异,提高组织均匀性,使板材横纵向性能差异减小;对同时采用β淬火和换向轧制工艺制备的板材进行超塑性拉伸试验,在850~920℃、0.001~0.01 s-1试验条件下,板材具有良好的超塑性能,且超塑性能对拉伸温度和拉伸应变速率均较为敏感。不同的应变速率下,温度对超塑性能的影响规律不同。     

热处理对航空用TC4钛合金薄板力学性能影响研究

研究了TC4钛合金薄板经普通退火、α+β两相区固溶加时效处理及β单相区固溶加普通退火处理后,显微组织与力学性能的关系。结果表明,普通退火处理对TC4钛合金板材显微组织的影响较小,α+β两相区固溶加时效处理后能够获得双态组织,而β单相区固溶加普通退火处理能获得粗大的魏氏组织;其中双态组织的TC4钛合金薄板表现出优异的拉伸性能,而魏氏组织的TC4钛合金薄板具有较低的疲劳裂纹扩展速率及较高的裂纹扩展阻力。     

固-固掺杂钼镧合金板材性能研究

本文以平均粒度为4. 0μm钼粉和平均粒度为50 nm、0. 5μm和2μm 3种氧化镧粉为原料,采用固-固掺杂法制备了氧化镧含量为1%的3种不同钼镧合金板坯和轧制板材,研究了3种合金的烧结密度、金相、拉伸力学性能和不同热处理后的室温深冲性能。实验结果表明,固-固掺杂钼镧合金板材性能优异,且掺杂氧化镧粉平均粒度的变化对板材的烧结晶粒数、热轧板材的纵、横向显微组织、拉伸性能和深冲性能都有显著影响。     

固溶时效工艺对Cu-Ni-Si合金组织和性能的影响

用扫描电镜(SEM)、硬度计、涡流电导率测量仪和万能试验机测试分别测量了在850 ～950℃固溶温度及400 ～ 500℃时效不同时间下对Cu-1.5 Ni-0.6Si合金硬度及电导率性能的影响,用金相显微镜观察不同固溶温度下合金的组织.并对合金拉伸形貌断口进行了分析.探讨了合金的强化机理.结果表明:时效前随着固溶温度的升高,材料的硬度及电导率均随之下降,但电导率下降的幅度很小.随着固溶温度的增加,其再结晶程度越来越高,到900℃时组织已是完全再结晶组织,温度继续升高,晶粒会发生长大.时效析出为Cu-1.5 Ni-0.6Si合金的主要强化手段.Cu-1.5Ni-0.6Si固溶后经不同温度时效后,时效初期硬度和电导率快速上升.随后硬度到达峰值后缓慢下降,而电导率继续上升.经过900℃×1h水淬+450℃×2h空冷处理后,合金得到良好的综合性能;其抗拉强度为780.7 MPa,伸长率为15.1％,电导率为40.2％ IACS.     

Zr含量及固溶温度对Cu-Zn-Al形状记忆合金性能的影响

通过金相观察、形状回复率测试和拉伸试验,研究Zr含量及固溶温度对Cu-Zn-Al形状记忆合金性能的影响。结果表明:在一定范围内,增加Zr含量,可以细化晶粒,提高铜基记忆合金的记忆性能、抗拉强度和延伸率,改善合金冷加工性能;固溶温度对铜基形状记忆合金影响很大,在810℃时,金相呈现典型的板条状马氏体,形状回复率能达到90%以上,抗拉强度和延伸率也较高。     

Al-3Si-0.6Mg-(Cu,Mn)合金薄板的组织性能

采用拉伸试验、金相、扫描电镜、透射电镜高分辨组织分析方法,研究了水冷铜模铸造的扁锭轧制的Al-3.0Si-0.6Mg-0.4Cu-0.6Mn-0.18Fe合金薄板经400℃至540℃不同温度保温30 min水淬、室温停放90 d(自然时效)后的组织和性能.结果表明:在6009合金基础上提高Si的质量分数至3%,有提高其强度的作用;该合金薄板经540℃×30 min固溶处理自然时效后屈服强度为180 MPa、抗拉强度为313 MPa、延伸率接近23%,其组织中存在Si结晶相及含Fe、Mn和少量Cu、Si的结晶相,以及尺寸小于0.5μm的以含Mn为主并含少量Si和Fe的弥散相;提高其固溶处理温度至540℃,合金薄板的强度明显提高,其原因是析出强化产物尺寸增大,密度提高了.     

固溶处理对镍基高温合金的拉伸性能的影响

研究了各种不同固溶温度及冷却介质对镍基高温合金室温、高温拉伸性能的影响,详细研究了合金在1 100℃下固溶处理后的拉伸性能;并对拉伸实验所得到的断口进行了分析.实验结果表明:固溶处理空冷试样拉伸强度大于水冷试样拉伸强度,但其以延伸率为代表的塑性却小于水冷试样;拉伸强度随固溶温度的增加而降低.确定1 120℃左右为最佳固溶处理温度,水冷为最佳冷却制度.     

用作真空烧结炉发热体的高温钼板材

叙述了用作真空烧结炉发热体的高温钼（HTM）合金板从制粉到轧制成0．5mm板材的工艺过程；对乳制成的0．5mm厚的板材在不同温度退火后的试样进行了室温拉伸、塑－脆转变温度（DBTT）及反复弯曲性能的测定，同时检验了1200～1400℃的高温拉伸性能，并用金相法观察了温度对高温钼合金板的显微组织的影响，还用扫描电镜对高温钼粉末形貌、烧结坯断口、室温拉伸及高温拉伸断口进行了观察。最后简介了这种钼合金板的使用情况。     

固溶温度对双相不锈钢00Cr25Ni7Mo3N组织及力学性能的影响

通过00Cr25Ni7Mo3N室温冲击和拉伸试验,并利用金相图像分析,研究不同固溶温度下00Cr25Ni7Mo3N双相不锈钢的组织及力学性能的变化.在试验条件下,900-980℃固溶温度范围内,在奥氏体与铁素体相界析出大量σ相,导致钢的塑性与韧性显著下降;固溶温度高于1 000℃后,随着固溶温度的升高,σ相渐渐溶解,α...     

GH150合金棒材的热处理制度

通过组织观察、室温和600℃拉伸试验以及600℃持久性能试验，研究了不同热处理制度对GH150合金棒材组织和性能的影响。研究结果表明，固溶温度对合金组织和性能的作用较为明显。当固溶处理温度较低时，合金的晶粒较小，拉伸性能好，而持久性能较差；而固溶处理温度较高时则与之相反。一次及二次时效处理温度的变化对合金的拉伸性能影响不大，但对持久性能有一些影响。时效处理温度较低时，合金中析出的γ’相、碳化物等较细小、弥散。     

固溶处理对2E12铝合金显微组织和力学性能的影响

通过光学显微镜、扫描电镜、DSC差热分析、室温拉伸、硬度与电导率测试措施,研究了固溶处理对2E12铝合金轧制态板材显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着固溶处理温度升高,固溶时间延长,合金基体内未溶残留相逐渐减少,材料屈服强度、抗拉强度逐渐升高,硬度在500℃/30m in和500℃/1h时出现峰值,伸长率呈上升趋势,电导率呈下降趋势;2E12铝合金较为适宜的固溶处理制度为495~500℃/1h。     

形变时效处理对Cu-0.5Cr-2Ni合金性能的影响

通过中频熔炼—铁模铸造—热轧—固溶处理—冷轧—时效处理工艺制备了Cu-0.5Cr-2Ni合金板材。采用拉伸力学性能测试、电导率测试、金相和透射电子显微镜观察研究了不同时效处理对该合金组织和性能的影响。结果表明,Cu-0.5Cr-2Ni合金在固溶处理为930℃×1 h、冷变形量为60%、时效状态为450℃×4 h的条件下综合性能最好。该合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率、电导率分别达到438 MPa、398 MPa、12.4%、45.5%IACS。     

铍材轧制过程温度对其塑性及显微组织的影响

纯铍在室温条件下轧制的低塑性和冷脆性限制了其板材厚度超薄化、面积大尺寸化。采用金相显微镜、单向拉伸和轧制试验,研究了变形温度对纯铍板材断后伸长率、最大道次加工率和显微组织的影响。结果表明：随着变形温度的增加,纯铍板材塑性呈先增强后降低的波动变化趋势,并在325～350℃和600～700℃区间出现两个最佳塑性区。纯铍板材在第二个最佳塑性区轧制变形时,晶粒沿轧制方向被拉长并发生一定程度的动态再结晶,晶粒得到细化,显微组织得到一定程度的改善,且轧制温度越高显微组织改善的程度越高。纯铍板材在第二个最佳塑性区退火过程的再结晶程度随温度的升高逐渐趋向完全。为了显著改善纯铍板材的显微组织并使其再结晶程度趋于完全,热轧温度和退火温度宜选择在600～700℃区间。     

轧制温度和热处理对TB9钛合金棒材组织和性能的影响

研究了轧制温度和热处理制度对TB9钛合金棒材显微组织及力学性能的影响。结果表明:在800、850、930℃下轧制的TB9钛合金棒材经810℃×30 min/WQ固溶后,显微组织均为等轴β组织,930℃下轧制的棒材组织更加均匀,轧制温度对棒材固溶后的力学性能影响较小。经510℃×12 h/AC时效处理后,棒材的强度和塑性等综合性能随轧制温度的升高变化不大,抗拉强度全部大于1 300 MPa,屈服强度大于1 200 MPa,延伸率大于10%,能够满足某零件对材料的要求。此外,TB9钛合金的强度随时效温度的上升而减小,而塑性逐渐增加。     

预热温度对等径角轧制6016铝合金织构及力学性能的影响

通过准静态单轴拉伸实验、金相显微镜(OM)观察以及X射线衍射(XRD)宏观织构测试手段研究了3种不同预热温度(20,210,420℃)对等径角轧制6016铝合金板材的微观组织、织构及力学性能的影响。结果表明:在20,210,420℃3个温度范围内,随着温度的升高,RT(轧制)态板材的Brass{011}211织构、Copper{112}111织构、S{123}634织构等形变织构取向密度和体积分数降低;T4P(固溶+预时效+自然时效)态板材的Cube{001}100织构的取向密度和体积分数逐渐降低,而斯密特因子逐渐升高,织构逐渐离散弱化。在420℃条件下,RT态板材发生动态再结晶,形变织构尚存,但取向密度和体积分数非常低,此外还出现了少量向再结晶织构转变的中间态织构;T4P态板材出现了少量的P{011}112织构、Goss{110}001织构和其他一些不常见的织构类型,各种织构强度较弱,没有强烈的再结晶织构,织构无序分布。在420℃条件下的T4P态板材具有良好的塑性和成形性,其δ29%,σ_(0.2)110 MPa,r≈0.75,Δr≈0.16。而T8X(固溶+预时效+自然时效+模拟烤漆硬化)态板材具有良好的烘烤硬化性能,其σ_(0.2)210 MPa,σ_b335 MPa。