工业纯钛板材的轧制织构及微观组织对其孪晶和再结晶行为的依赖性

将工业纯钛（CP-Ti）板轧制至不同程度,随后进行退火以及进行20%的再轧制。通过电子背散射衍射（EBSD）对合金微观组织的变化进行表征。重新轧制后,｛112｝<23>压缩孪晶和｛102｝<101>拉伸孪晶产生。可以观察到孪晶的层状结构,这是由变形孪晶的缠结以及二次和三次孪晶的产生引起的。平均晶粒尺寸和孪晶量之间没有简单的关联。0.5 h退火样品中的晶粒尺寸随其预变形程度的增加而显著减小。重新轧制倾向于使晶格的重新取向更接近法线方向。虽然织构变化和孪晶体积分数很小,但平行于RD方向的｛100｝纤维织构仍然保留。     

低碳钢板冷轧退火组织和织构

分别采用基于薄板坯连铸连轧(CSP)工艺和传统热连轧工艺条件下的低碳钢板作为冷轧基料,在实验室模拟现场工艺进行了冷轧和退火。通过金相观察和X射线衍射织构分析,比较了两种工艺下低碳钢板的组织和织构演变的规律。结果表明:两种试样冷轧后α取向线上显著增加的织构有较大的区别,CSP工艺下是{001}〈110〉,而传统工艺下是{112}〈110〉;在同样的冷轧及退火工艺条件下,CSP条件下的钢板在退火过程中发生再结晶需要的温度更高,时间更长;对于CSP钢板,退火对γ取向线的影响要大于冷轧对其的影响,而对于传统热连轧钢板,冷轧和退火过程对γ取向线都有比较大的影响。     

热轧组织对冷轧无取向硅钢退火织构及组织的影响

对不同加热温度处理的热轧低硅钢带进行了冷轧及退火实验,分析了热轧钢带的组织对冷轧无取向硅钢再结晶退火过程中的组织及织构的影响。结果表明:热轧组织对冷轧无取向电工钢冷轧板再结晶组织及织构演变有重要影响;等轴晶粒组织的热轧钢带比混晶组织的热轧钢带冷轧后再结晶退火快,且退火后晶粒尺寸均匀;随着等轴晶粒尺寸增加,冷轧退火后形成的冷轧硅钢{110}类型的织构增强,{100}类型的织构减弱;表明热轧组织为等轴晶粒时,不利于冷轧无取向硅钢磁性能的改善。     

微Ti处理对低碳钢平面各向异性及织构的影响

研究了一定工艺条件下微Ti处理对冷轧退火钢板平面各向异性的影响 ,发现控制Ti含量可以改善钢板的平面各向异性。通过对Ti含量不同的钢板织构的比较 ,分析了Ti影响平面各向异性的机理。     

冷轧Cu板动态压缩力学性能各向异性的研究

利用Instron电子拉伸机和Split-Hopkinson压杆(SHPB)实验装置,研究了准静态和动态压缩条件下冷轧和退火Cu板法向、轧向、横向的力学性能.不同应变率下的应力-应变曲线表明:冷轧和退火Cu板的流变应力均随应变率的增加而增加,表现出明显的应变率强化效应.冷轧Cu板准静态和动态压缩力学性能均呈现明显的各向异性:横向屈服强度最大,轧向最小,且低应变程度下的流变应力也具有同样规律.退火Cu板呈现近似各向同性.考虑准静态和动态变形时可能的塑性变形机制,基于微观晶体塑性变形理论的Taylor模型可定性地解释冷轧Cu板压缩力学性能的各向异性.     

Role of shear band in texture control of Al-Mg alloys

Shear bands formed in Al-Mg alloys during cold rolling are nucleated on grain boundaries. Their mechanism of formation is different from that already proposed in the case of single crystals of the same alloy. Since recrystallized grains of non-cube orientations are nucleated on these shear bands during annealing, the development of cube recrystallization texture can be strongly suppressed by enhancing shear banding during cold rolling. Control of shear band thus provides a new fundamental technological tool to improve drawability of Al alloy sheets. In a microscopic scale, deformation in grain boundary regions also plays here a very important role, as in the case of the formation of {111}uvw recrystallization textures in low carbon steel sheets.     

高磁感取向硅钢轧制及热处理过程中的晶界和织构演化

采用电子背散射衍射(EBSD)对不同轧制和热处理态的高磁感取向硅钢的重合位置点阵(CSL)晶界和织构进行了研究。结果表明,热轧态取向硅钢截面织构呈层状分布,表层主要为{110}<001>Goss织构,1/4厚度主要为{001}<110>立方织构、{112}<111>铜型织构和{110}<001>Goss织构,而心部则形成较强的{112}<111>铜型织构、{111}<110>形变织构和{110}<001>Goss织构;常化处理后截面织构梯度变化不明显,但中心位置{112}<111>织构向{110}<001>Goss织构转变。冷轧退火态主要织构为{110}<001>Goss织构、{112}<111>织构和{111}<110>形变织构。二次再结晶后,则生成强烈的{110}<001>Goss织构。随着织构的变化,CSL晶界也发生了明显的转变。热轧态CSL重位晶界中∑3~∑29均有出现,但比例较低;常化处理后CSL重位晶界比例增加,冷轧退火后CSL晶界比例大幅提高,特别是∑3、∑7、∑9和∑15等晶界;二次再结晶后,由于CSL晶界发生了转化,CSL晶界类型减少,∑3、∑13等晶界比例增加,∑9晶界消失。     

退火过程中无取向电工钢的晶粒长大行为及磁性能演变

对Fe-3%Si无取向电工钢冷轧板进行不同时间的退火处理,利用光学显微镜、EBSD等研究了退火过程的晶粒长大行为及其对磁性能的影响。结果表明,随着退火时间的增加,退火板中Goss以及γ织构晶粒占比降低,{114}<841>以及{001}<120>织构晶粒占比增大。在退火时间低于20 s时,退火织构以强γ和Goss织构为主。退火时间为60 s时,{001}<120>织构晶粒长大速率急剧增大,平均晶粒尺寸达到约105 μm。退火时间达到240 s时,退火织构以强{001}<120>以及{114}<841>织构为主。退火时间为30～60 s时轧向及横向磁感值迅速增大,60 s时轧向磁感达到最大值1.74 T,120 s时横向磁感达到最大值1.67 T,之后随着退火时间增加而轻微降低,并分别稳定在1.72 T和1.66 T左右。退火板45°方向磁感值先升高后降低,20 s时达到最大值1.67 T。各方向的铁损值均随退火时间的增加而降低,且磁各向异性逐渐减小。     

Characterization of Microstructure,Mechanical Properties and Formability of Cryorolled AA5083 Alloy Sheets

In this work, microstructure, mechanical properties and formability of cryorolled and annealed AA5083 alloy sheets have been characterized and a comparison has been made with cold rolled and annealed sheets. Five-millimeter-thick sheets of this alloy were cryorolled in multiple passes to a final thickness of 1 mm (80% reduction with a true strain of 1.6). Effect of annealing time and temperature on hardness has been studied, and it has been found that a short annealing at 275 °C for 15 min after cryorolling would yield a good combination of strength and ductility. Microstructural investigations showed that the cryorolled and short annealed samples possess bimodal grain structure which is responsible for better mechanical properties than cold rolled sheets. From the experimentally determined forming limit diagrams, the limit strains of cryorolled sheets have been found to be almost equal to conventional cold rolled and annealed sheets in all modes of deformation. No major differences have been found in strain distribution also. This work clearly demonstrates that cryorolling of AA5083 alloy sheets followed by a short annealing with bimodal grain structure can be used for sheet metal forming applications with higher strength and toughness than conventional sheets without any reduction in formability.     

铁素体轧制对普通用冷轧钢板组织和性能的影响

采用光学显微镜和扫描电镜对比研究了铁素体区热轧工艺及奥氏体区热轧工艺对普通用冷轧钢板(SPCC)产品热轧组织、冷轧组织及性能的影响。结果表明,与奥氏体区轧制工艺相比,采用铁素体区热轧工艺生产的SPCC热轧板晶粒尺寸会增大约17 μm,{111}面织构数量减少了8.74%,强度略微降低,而{001}<110>织构数量增加了12.40%,强度提高了19.81。此外,采用铁素体区热轧工艺生产的SPCC成品晶粒呈近似等轴状,与奥氏体区热轧工艺相比平均晶粒尺寸增大了4.5 μm。SPCC铁素体区轧制热轧板中更大的晶粒尺寸、更少的{111}面织构及更强的{001}<110>取向织构导致了冷轧成品更低的屈服强度和塑性应变比r值,较奥氏体区热轧工艺而言平均屈服强度降低了19 MPa,平均r值下降了1.1。     

轧制工艺对薄带铸轧无取向硅钢组织性能的影响

利用光学显微镜、XRD、EBSD等研究了轧制工艺对薄带铸轧无取向硅钢组织、织构和磁性能的影响。研究表明,随热轧压下率增大,冷轧组织变形储能及剪切带的比例逐渐降低,冷轧板中α织构减弱,γ织构增强。退火板晶粒尺寸随热轧压下率增大而增加。热轧压下率为17%及40%时,退火织构以强的Goss织构及相对弱的{100}织构为主,热轧压下率达到55%后,退火织构为强的{115}<110>和{114}<371>织构,Goss织构和{100}组分明显减弱。随热轧压下率增大,退火板磁感值先升高后降低,铁损值先减小后增加。热轧压下率为40%时,退火板综合磁性能最优。     

热处理对Fe-36Ni因瓦合金箔热膨胀及力学性能的影响

研究了60 μm厚Fe-36Ni因瓦合金箔冷轧态、退火态及淬火态的热膨胀行为及力学性能演变规律和作用机理。结果表明,冷轧态合金具有最小的热膨胀系数,淬火态次之,退火态热膨胀系数最大;热处理可有效提高合金的居里温度T_c,从而增大使用温度范围,900 ℃保温1.5 h淬火试样具有最优的热膨胀性能($\bar{α}$_{(20-100 ℃)}=1.02×10^-6 K^-1,T_c=276 ℃),自由取向晶粒的增加是导致合金热膨胀系数增大的原因。与冷轧态相比,热处理后合金发生完全再结晶,并产生退火孪晶伴随有晶粒尺寸的变化和∑3ⁿ晶界比例快速升高,其中800 ℃保温1.5 h淬火试样的晶粒最细小(6.6 μm),∑3ⁿ晶界占比最高,具有最高的屈服强度(267 MPa)和抗拉强度(414 MPa)。淬火处理试样的综合性能优于退火试样。相同热处理方式下,升高热处理温度,一方面降低热膨胀系数,提高居里温度;另一方面也降低了强度。     

卷取工艺对新型冷轧无取向电工钢

研究了卷取工艺对一种新型含铜无取向电工钢晶粒尺寸、织构演变、铁损和磁感应强度的影响。结果表明，试样织构组分主要为{111}、{112}、{100}和高斯织构，在550℃卷取、保温2～3h，{100}织构有增强趋势，磁感应强度较高，铁损较低。     

高纯Cr17钢板厚方向织构演变、成形性能及表面皱折

以高纯Cr17铁素体不锈钢为实验材料,对比研究了热轧不退火、退火两种工艺对其板厚方向织构演变、成形性及表面皱折的影响。采用金相显微镜、X射线衍射技术及背散射电子衍射技术观察两种工艺条件下的组织和织构演变。结果表明:成品板各层织构特征存在显著差异,这是由于低温轧制过程中沿板厚方向不同应变状态导致的热轧织构梯度遗传所致。与热轧不退火相比,热轧退火有利于成品板各层γ纤维再结晶织构增强,偏离{111}<112>组分的程度减弱,α纤维织构弱化;有利于弱化成品板的带状晶粒簇,促使晶粒簇分布均匀分散。     

Texture and magnetostriction in rolled Fe-Ga based alloy

添加Nb改善了Fe81Ga19合金的塑性, 采用热轧和冷轧相结合的轧制工艺制备出厚度 为0.6 mm的(Fe81Ga19)+ 1%Nb(原子分数)合金薄板. 研究了(Fe81Ga19)+1%Nb合金轧态和退 火态薄板的织构及磁致伸缩效应. 结果表明: 合金的磁致伸缩与样品的织构密切相关, 再结 晶织构取决于热处理工艺. 轧态织构以{111}面织构和近似的{001}<110>旋转立方织构为主, 样品轧向的磁致伸缩系数λ∥=26×10-6. 在1250和1300 ℃保温2 h后水淬样品的织构分别呈现为近似的{011}<100>Gauss织构和单一{001}<100>立方织构, 其磁致伸缩 (3/2)λRD分别达到106×106和134×10-6     

温轧细化亚晶7475铝合金板材的力学性能

研究了温轧下过渡元素对7475铝合金板材晶粒细化的影响。经350℃温轧、480℃固溶热处理后,用Zr代替Cr的7475铝合金具有稳定亚晶超细组织;平均亚晶直径接近3μm。结果表明,溶液中的Zr能稳定亚晶是因为温轧中析出了细小的Al3Zr粒子;另一方面,含Cr粒子化合物在温轧之前析出,并且在温轧过程中会变粗大。与传统冷轧7475铝合金板材相比,温轧细化亚晶板材具有独特的性能。固溶处理后的温轧板材,在厚度截面的亚晶组织具有高比例小于150的小角度晶界;温轧T6态合金板材的强度高于传统7475铝合金板材强度10％。温轧铝合金板材最显著的特点是,在与轧制方向呈45°时高Lankford（r）值为3．5,而其平均Lankford（r）值为2．2。高Lankford（r）值有利于组织演变为β-fiber织构,特别是强{011}（211）黄铜部分。同时,温轧板材也具有高的抗应力腐蚀开裂性能（SCC）。根据Kikuchi线和透射电镜分析,温轧T6板材形成的小角度晶界导致无沉淀析出带（PFZs）难以形成,这是导致抗应力腐蚀开裂性能提高的重要因素,其原因是晶界和晶内的电化学性能存在差异。     

Effect of deformation texture on the anisotropy of elasticity and damage of two-phase steel sheets

The effect of small tensile deformation (3, 6, and 10%) on the texture of preliminary annealed sheets of two-phase DP600 steel (0.10 C, 0.15 Si, 1.4 Mn, 0.007 P, 0.008 S, 0,009 N, 0.02–0,06 Al, 1 Cr–Mo–Ni (wt %)) is studied. Against the background of the annealing texture in the sheets, the {001} <110>, {111} <110>, {111} <112>, {111} <312> components of the slip texture and {115} <110>, {115} <552>, {221} <110>, {221} <114> orientations are developed, which can be associated with the twinning processes. The anisotropy pattern of the Young’s modulus (E) in the sheet plane remains the same after tensile deformation of the annealed sheets. After tension, the values of E decrease in all directions as a result of the onset and development of microdamages. The anisotropy of damage (D) in the plane of the steel sheets after tension is characterized by a maximum in the transverse direction (TD) and a minimum in the rolling direction (RD).     

润滑对3104铝合金板变形织构的影响

在无润滑(WOL)和润滑(WL)2种轧制条件下,分别对2.3 mm厚的热轧3104铝合金板进行不同压下量的冷轧.应用取向分布函数(ODF)定量计算和分析在不同轧制压下量下润滑对3104铝合金板材沿板厚方向织构演变的影响.结果表明:随着轧制压下量的增加,样品各层的织构组分强度均逐渐增加;无润滑轧制时样品表面层主要织构组分取向密度普遍高于相同压下量下润滑轧制时的取向密度.导致表面层织构组分增强的原因是摩擦引起应变状态改变的结果.     

不同冷轧状态的ELC-BH钢板连续退火再结晶规律

对不同压力率的ELC-BH钢板进行了连续退火试验。研究结果发现，随着冷轧压下率增加和冷轧板厚度减薄，ELC-BH钢板的连续退火再结晶过程提前并缩短，晶粒长达过程相对延长，这对于不同厚度产品的生产工艺调整十分重要。     

电工钢中黄铜织构行为及其对Goss织构的影响

本文通过EBSD取向成像技术检测追踪了取向硅钢热轧、脱碳退火及二次再结晶过程中黄铜取向晶粒的形成规律.结果表明,黄铜取向的形成是热轧时Goss取向在剪切力作用下向铜型取向转动受阻而绕法向转动的结果.与Goss晶粒和{111}〈112〉取向晶粒类似,黄铜取向和{111}〈110〉取向晶粒之间存在形变与再结晶相互转化的密切关系;二次再结晶时若抑制剂钉扎控制不当,在次表层的Goss晶粒快速长入中心层之前,黄铜取向晶粒已长成大尺寸并接触样品表面,随后的Goss大晶粒就很难吞并黄铜取向晶粒.