冷轧Ti-IF超深冲钢罩式退火机理及织构变化规律的研究

在480~750℃条件下,模拟罩式退火,利用光学显微镜、X射线衍射和金相显微硬度计研究了冷轧Ti-IF超深冲钢晶粒结构的变化,通过取向密度函数分析了再结晶过程织构演变规律。研究表明:冷轧Ti-IF超深冲钢的再结晶温度约为630℃,再结晶过程能够在660℃条件下2 h之内完成;冷轧后该钢主要有4种织构,分别是{001}〈110〉、{111}〈110〉、{111}〈112〉和{112}〈110〉;在退火再结晶过程中,{111}逐渐转变为γ-{111},当退火温度升至720℃时,{001}〈110〉和{112}〈110〉转变为纤维织构γ-{111},最终{111}〈110〉和{111}〈112〉成为主要织构类型。     

IC—218合金的冷轧织构的退火织构

本文用极图和取向分布函数研究了ＩＣ－２１８合金（一种含共格γ相的Ｎｉ３Ａｌ（Ｂ）－Ｃｒ基合金）冷轧６０％后和１０００℃退火后的织构。实验结果表明，冷轧织构为｛１１０｝＜１１２＞＋｛１１２｝＜１１１＞，属纯铜式织构。在退火中，冷轧织构逐渐被消除，其中｛１１２｝＜１１１＞消失较快，代之以十分漫散的取向分布，并相继形成几种弱的再结晶织构：｛１，１０，７｝＜３１１＞，｛６１１｝＜０１１＞和｛１２３｝＜２１     

冷轧压下率对无抑制剂取向硅钢初次再结晶退火的影响

对无抑制剂取向硅钢不同压下率下初次再结晶退火后的显微组织、宏观织构和微观织构进行了研究.结果表明,冷轧板织构主要为α取向线{001}＜110＞、{112}＜110＞和{111}＜110＞织构以及γ取向线{111}＜110＞织构.初次再结晶退火后,α取向线织构减弱,织构主要为γ取向线{111}＜112＞织构.随冷轧压下率的增加,冷轧和初次再结晶织构强度增加.当压下率为88％时,初次再结晶退火后 Goss 织构和{111}＜112＞织构强度最高,最有利于发生二次再结晶.EBSD 分析显示,Goss 取向晶粒大多与{111}＜112＞取向晶粒相邻.提高冷轧压下率,Goss取向晶粒和{111}＜112＞取向晶粒都增加,Goss 取向晶粒偏离理想取向角度减少.     

退火工艺对冷轧高强IF钢组织及织构的影响

为了观察高强IF钢退火处理后的显微组织和再结晶织构的变化规律,采用两种不同退火工艺对高强IF钢进行热处理。结果表明,IF钢在两种退火方式下均形成了γ-{111}纤维织构,快速升温(350℃/min)退火时,再结晶新核呈等轴状,由变形带内的亚晶合并形成,与冷轧变形基体保持相同取向。慢速升温(2℃/min)退火时,新核在晶界弓出形成,且沿轧制方向呈饼形分布,与基体没有明显取向关系。慢速升温退火样品的γ-{111}取向密度强于快速升温的。对进一步改善薄板钢深冲性能具有指导作用。     

冷轧压下率和退火时间对Ti-IF深冲钢性能的影响

针对冷轧罩式退火厚规格深冲钢冲压性能不稳定现象,借助光学显微镜、X射线衍射仪、拉力试验机等设备,研究了冷轧压下率和退火时间对Ti-IF深冲钢冲压性能的影响。结果表明,提高冷轧压下率、r值和抗拉强度呈增大趋势,n值变化不明显;延长退火时间,r值呈增大趋势,抗拉强度呈减小趋势,n值变化不明显。根据试验结果进行了工艺优化,{111}织构密度增强,产品冲压性能改善明显。     

退火工艺对冷轧深冲板组织和性能的影响

在实验室条件下，测定了０８Ａｌ深冲钢的再结晶温度；研究了罩式退火时５００－７１０℃间加热速度和７１０℃的保温时间对深冲板组织、性能和再结晶织构的影响；提出了有利于提高０８Ａｌ深冲性能的退火工艺条件。     

冷轧压下率对烘烤硬化钢板连续退火再结晶的影响

当使用过厚的热轧坯料和过高的冷轧压下率时,Nb Ti处理的高强度烘烤硬化（ELC－BH）钢板的连续退火再结晶提前发生,同时晶粒长大速度减慢。     

冷轧压下率和罩式退火升温速度对微碳深冲钢板织构的影响

在四辊冷轧试验机和Gleeble-1500试验机上进行了热轧微碳钢板的冷轧和退火试验。用D/max-RC衍射仪测量了试样的1／4层织构，并用Roe软件进行了ODF分析。研究表明，所研究的热轧微碳深冲板压下率约为75％，退火升温速度为20－40℃/h时，试样为{111}织构特征；压下率较大（80％）时，退火织构为较弱的{111}组分。无论{111}织构还是非{111}织构都是在形核阶段开始形成，在晶粒长大优先长大，受到定向形核和选择生长双重机制的作用。     

真空烧结316L材料升温速率对产品密度的影响

研究了在相同的最高烧结温度下,不同的升温速率对316L不锈钢产品组织结构和性能的影响。结果表明,在800℃~1380℃的升温过程中,升温速率越快产品的密度略有偏高,但过快的升温速率会导致产品高温过程内应力增大,从而产生部分变形。     

退火温度对钽丝再结晶织构的影响

采用极图与取向分布函数（ODF），并通过显微组织观察及显微硬度测试，研究分析了90％冷拉减面率的变形钽丝在1100℃、1250℃、1360℃、1500℃下退火过程中的再结晶行为，提出了拉拔钽丝的再结晶模型。研究发现：在低温火后钽丝发生了强烈的回复；在1360℃退火后再结晶基本完成，出现了均匀的等轴状晶粒，再结晶织构{110}＜001＞与变组织构{112}＜110＞之间存在27℃＜110＞的关系；在1500℃退火后钽丝中发生了二次再结晶，品粒变得粗大，并出现了一种与原再结晶织构{110}＜001＞呈27℃＜110＞关系的再结晶织构组分{441}＜110＞。钽丝的再结晶行为符合选择生长理论。     

冷轧压下率对IF钢织构的影响

采用CSP工艺生产厚度为3.5 mm的IF热轧钢板,分析了冷轧压下率对冷轧织构、退火织构、各组分含量、{111}/{100}比值的影响。结果表明,采用71.4%的冷轧压下率生产的IF钢{111}织构占比最大,最有利于冲压性能的提高。     

冷轧IF钢中内应力对再结晶晶粒取向的影响

以主动滑移系统及流动所需的位错为基础计算了保留在变形基体中的残余应力。用新型再结晶模型预测了希望在内应力基体中优先生长的再结晶晶粒的取向。该模型涉及两个原理1）应变能释放极限论和2）{110}面配合生长。将用此种方法获得的预测结果与实验结果相比较，并讨论冷轧产生的内应力对再结晶织构的可能影响。     

退火温度和时间对新型超低碳BH钢再结晶织构的影响

采用背散射电子衍射(EBSD)分析方法,研究了退火温度和时间对新型超低碳烘烤硬化钢再结晶织构的影响。分析了取向差、取向分布函数和fiber线等试验数据。研究结果表明:在再结晶完成的条件下,延长退火加热时间和提高退火温度,会降低BH钢的{111}面织构的取向密度,并会增加{100}面织构的取向密度。     

退火温度对350 MPa级冷轧钢板微观组织和力学性能的影响

利用实验室退火模拟装置模拟350 MPa轧硬板在不同退火条件下的工艺试验,将退火后的钢板进行材料力学性能和金相组织分析,结果表明：原始轧硬板为轧制纤维状组织,当退火加热温度升高到610～640℃,钢板发生部分铁素体再结晶;随着温度进一步升高,纤维状魏氏组织中出现细小铁素体晶粒和渗碳体,再结晶铁素体晶界析出弥散渗碳体;当退火温度升高到730℃时,弥散析出的渗碳体开始聚集长大,在轧制方向沿晶界分布;基于实验结果,实际工业试验中选择700～750℃的退火温度进行工艺验证,钢板实际性能达到：屈服强度平均值407 MPa,抗拉强度平均值491 MPa,伸长率平均值23%。     

纯铁纯度对其再结晶织构及晶粒Schmid因子的影响

 为了研究纯铁纯度对其再结晶织构及Schmid因子的影响,以商业的2N8、3N5纯铁和实验室制备的4N级公斤级高纯铁为原料,通过退火再结晶和EBSD研究了2N、3N、4N纯度纯铁再结晶织构特征和晶粒的Schmid因子。结果表明,2N8、3N5和4N3纯铁的晶粒组织均为等轴铁素体,残余应力少、位错密度低,样品再结晶完全。其中,2N8和3N5纯铁的织构呈现出相同的分散分布特征,而4N3高纯铁织构特征集中,随机织构较少。ODF图和取向线分布密度进一步表明,2N8和3N5纯铁具有相似的α织构{hkl}〈110〉和γ织构{111}〈uvw〉特征及变化趋势,即两者都在α取向线的{111}〈110〉取向具有较高的分布密度和γ取向线密度随φ₁的增大而有降低;而4N3高纯铁具有〈113〉|X和γ织构特征,且包含利于材料力学性能各向异性的{332}〈113〉织构,另外,其γ取向线密度随φ₁的增大逐渐升高,直至{111}〈112〉取向密度高于2N8和3N5纯铁。晶粒Schmid因子及其频率分布直方图结果表明,2N、3N、4N纯铁均存在低Schmid因子晶粒被高Schmid因子晶粒包围的现象,且在{110}〈111〉、{112}〈111〉和{123}〈111〉这3个滑移系下晶粒Schmid因子总和平均值为0.467(4N3)＞0.461(3N5)＞0.459(2N8),呈现出纯铁晶粒Schmid因子总和平均值随纯度增大的趋势;根据Schmid定律可知,4N3纯铁的织构特征最有利于其变形。综上所述,在本工作中,随着纯铁纯度由2N8提升至4N3,样品中杂质原子减少,促进了4N3高纯铁产生强烈的〈113〉|X和γ织构特征以及利于材料力学性能各向异性的{332}〈113〉织构,增大了其晶粒Schmid因子总和平均值。     

退火工艺对DC04汽车板再结晶组织和织构的影响

以酒钢CSP工艺DC04冷轧汽车板为原料,通过实验室模拟退火工艺,采用OM、EBSD、ODF技术,研究退火工艺对其组织和织构特征的影响。结果表明,DC04汽车板退火组织为铁素体和少量渗碳体,575℃退火1h再结晶开始,730℃退火1h后再结晶较为充分,并随着退火时间的延长,铁素体晶粒长大。不同压下率的DC04冷轧板和退火板中,主要织构均为bcc金属中典型的α(<110>//RD)纤维织构和γ（<111>//ND）纤维织构。随着压下率增加,{111}<112>织构的取向密度明显大于{111}<110>织构的取向密度。730 ℃退火后,低压下率67%的退火板织构中有微弱的{001}<110>取向,但随着压下率增大,这种织构逐渐消失,而形成较强的{111}<112>、{111}<110>有利织构。增加变形量有利于获得有利的{111}织构而抑制不利{001}织构的生成,从而提高DC04的深冲性能。     

ASP生产Ti-IF钢在不同退火过程中再结晶组织和织构演变

对ASP生产Ti-IF钢的退火再结晶过程分别进行了罩式退火和连续退火模拟实验,通过金相组织观察和力学性能检测,并结合X射线衍射和电子背散射衍射技术,从不同的实验角度对再结晶组织和织构的形成及演变进行了研究.结果表明,由于罩式退火和连续退火两者的热历史过程不同,其再结晶组织转变温度及晶粒度有所不同,但是再结晶核心的形成位置及演变方式趋于一致,形核方式趋向于择优形核.