高温扩散对2.25Cr-1Mo-0.25V钢锭组织与性能的影响

研究了高温扩散工艺对2.25Cr-1Mo-0.25V钢锭枝晶组织、锻造纤维状组织以及锻件冲击韧性的影响.结果表明,提高加热温度、增加保温时间均可提高组织均匀程度.从枝晶组织消除程度判断,2.25Cr-1Mo-0.25V钢锭至少应在1200 ℃保温20 h,但保温时间不宜过长.锻前进行高温扩散可有效减轻锻后的纤维状组织.锻造比较大时,横向冲击韧性随保温时间增大;而发达的纤维状组织以及高温扩散引起成分的均匀化可提高纵向冲击韧性.     

锻后热处理对AF1410钢冲击韧性和晶粒度的影响

研究了AF1410钢锻后不同热处理温度和保温时间对冲击韧性和晶粒度的影响。结果表明,随锻后热处理温度的降低,AF1410冲击吸收能量先升高后降低,并且AF1410晶粒度尺寸逐渐减小,但减小幅度变小且趋于均匀化。同一锻后热处理温度下不同保温时间对AF1410冲击韧性有一定的影响,但影响不大,而对晶粒度几乎无影响。     

回火温度和时间对贝氏体型非调质钢力学性能的影响

通过常规力学性能测试设备和SEM,XRD研究了回火温度和回火时间对贝氏体型非调质钢力学性能的影响.研究结果表明:在300～6000℃不同温度保温2h的回火处理后.屈服强度在350℃达到峰值,在450℃落到谷值;抗拉强度随回火温度的提高一直下降;硬度在550℃以上才明显下降;而冲击韧性在325℃达到峰值,在450℃落到谷值.在350℃不同时间回火后,屈服强度和抗拉强度并没有随回火时间的延长明显下降,而冲击韧性在保温2h时达最大值.之后急剧下降.     

热处理工艺对XG630DR钢板组织与力学性能的影响

采取光学显微镜、扫描电镜研究了热处理工艺对XG630DR钢板组织与力学性能的影响。结果表明:热轧钢板经过正火处理后,带状组织由3.5级降到3.0级,晶粒度由10.35提高到11.79,抗拉强度降低120 MPa左右,伸长率提高,低温冲击韧性改善;正火钢板经过模拟焊后热处理,带状组织减轻,晶粒度达到12.52,珠光体、贝氏体部分分解,铁素体含量增加,屈服强度增加,抗拉强度降低40 MPa左右,冲击韧性进一步改善。钢板正火状态下,随着正火温度的提高,屈服强度增加,抗拉强度略有增加;随着正火时间的延长,强度先降低后增加,冲击韧性先增加后降低。钢板正火+模拟焊后热处理状态下,随着正火温度的提高,强度提高,冲击韧性先降低后增加;随着保温时间的延长,强度变化不大,冲击性能改善。试验钢经过870℃保温50 min正火处理后,模拟焊后热处理钢板具有良好强韧性;与P460NL2标准要求相比,力学性能更优。     

Cr-Mo系低合金钢锻前高温扩散工艺的实验研究

文章以2.25Cr-1Mo-0.25V钢为对象,研究了锻前高温扩散工艺中加热温度、保温时间对低合金Cr-Mo钢组织均匀程度的影响。实验结果表明,提高加热温度、增加保温时间都将提高钢组织的均匀程度,而加热温度的影响尤其明显。若以组织均匀程度为判定依据,该材料的锻前高温扩散参数应为1150℃×30h或1200℃×20h。如果保温时间过长,将出现网状仿晶界型铁素体,力学性能下降。     

高温固相扩散处理对开孔泡沫Fe-Ni力学性能的影响

采用高温固相扩散处理对开孔泡沫Fe-Ni进行合金化,研究了不同处理温度,不同保温时间对泡沫Fe-Ni压缩性能及能量吸收特性的影响。采用扫描电镜(SEM)对合金化后的泡沫Fe-Ni进行形貌观察,并利用线扫描分析合金化前后两种元素的扩散情况;对合金化前后的泡沫Fe-Ni进行了纳米压痕试验和准静态压缩试验,研究了泡沫Fe-Ni网丝硬度、准静态压缩力学行为及其吸能性。结果表明:经高温固相扩散处理后,泡沫Fe和Ni镀层界面上发生了Fe-Ni的互扩散,形成(Fe,Ni)无限固溶体结构;随着温度升高,保温时间增长,Fe、Ni元素分布更趋于均匀化,泡沫Fe-Ni网丝平均纳米硬度值更高。1200℃高温固相扩散2h后泡沫Fe-Ni平台区应力值增加,平台区长度增加。泡沫Fe-Ni吸能能力整体趋势随应变的增加而线性增大。其中,1200℃高温固相扩散保温2h,泡沫Fe-Ni能量吸收值比合金化前提高了31.9%。     

X90级管线钢应变时效行为

针对高级管线钢应变时效问题,对X90级直缝埋弧焊管管体不同预应变及时效前后的组织和力学性能进行了对比,研究了应变时效对X90级管线钢组织和力学性能的影响。结果表明：不同应变时效前后X90级管线钢的显微组织和冲击韧性变化不明显;应变时效后拉伸曲线由拱顶型连续曲线转变为吕德斯型屈服曲线,屈服强度增加,屈强比升高;预应变量越大,屈服强度和屈强比升高越显著,且横向性能受到预应变量的影响比纵向要大,而200~250 ℃温度区间时效对屈服强度和屈强比影响较小。     

热处理对SLM316L不锈钢螺旋微丝微观组织和力学性能的影响

通过显微镜观察、拉伸试验和显微硬度试验分析了不同热处理参数对激光熔化(SLM)制成的螺旋微直径丝(SS316L-HMDW)的组织和力学性能的影响。结果表明:热处理后,SS316L-HMDW试样的微观组织发生明显变化,激光熔池消失,各向异性减小,力学性能提升;在不同保温时间下,SS316L-HMDW试样的晶粒尺寸随保温时间有不同程度地增加;随着热处理保温时间的增加,SS316L-HMDW试样的屈服极限和抗拉强度降低,伸长率增加,拉伸试样的断裂表面均为延性断裂,凹坑变大。经1200 ℃保温2 h热处理后,SS316L-HMDW试样的组织和力学性能均有显著变化,抗拉强度由585 MPa降低至398 MPa,屈服强度由40 MPa降低至25 MPa,伸长率明显增加至268%,试样的可塑性和韧性得到了增强。     

模拟焊后热处理对15CrMo钢组织和力学性能的影响

采用光学显微镜、拉伸试验、冲击试验及硬度试验研究了模拟焊后热处理对15Cr Mo钢组织和力学性能的影响。结果表明:经690℃模拟焊后热处理后,15Cr Mo钢的屈服极限、抗拉强度、高温强度、冲击吸收能量以及硬度均有升高的趋势,伸长率有所降低;随着保温时间的延长,屈服强度、抗拉强度、高温强度、冲击吸收能量、硬度以及伸长率均呈降低趋势。在690℃模拟焊后热处理保温不同时间后,15Cr Mo钢的显微组织均为回火贝氏体+铁素体,随着保温时间的延长,钢中铁素体数量逐渐增多,晶粒尺寸增大。     

变形量和固溶处理对S32707双相不锈钢组织和性能的影响

通过拉伸试验、金相显微镜观察、α相面积分析等手段研究了变形量和固溶处理对S32707钢组织和性能的影响。结果表明:S32707双相不锈钢管经不同变形量冷轧后,强度增加,伸长率降低,变形量为50%最适宜;随固溶温度增加,S32707双相不锈钢中铁素体含量、抗拉强度和屈服强度逐渐增加,伸长率逐渐降低;相同固溶温度下,保温时间较短时,S32707双相不锈钢抗拉强度较高而屈服强度较低;保温时间过长,由于其晶粒逐渐长大,抗拉强度和屈服强度逐渐降低。综合分析S32707双相不锈钢推荐固溶处理工艺为:1150℃固溶保温30 min,水淬。     

热处理工艺对2A14锻件组织和性能的影响

针对生产中2A14壳体伸长率低导致力学性能不合格,对2A14锻件进行退火、分级时效热处理试验,测试力学性能及金相组织.结果表明:2A14锻件固溶前的退火处理能改善锻件纵横向性能,促进第二相的溶解:时效保温时间对锻件力学性能影响很大,随保温时间的延长,强度、硬度增加,伸长率则是先升高后降低,保温时间为4.5～5 h时综合性能最好;分级时效能改善锻件组织及性能,优化出100℃×2 h空冷+155℃×4.5 h空冷韵分级时效工艺,用此工艺处理2A14锻件,伸长率提高了170%～300%,强度、硬度仍保持较高水平.     

锻造比对H13模具钢晶粒组织遗传规律的影响

为探究锻造比对H13模具钢晶粒组织遗传性的影响,在实验室条件下对H13模具钢进行真空冶炼,并加工成锻造比不同的锻件。观察锻造前后、不同锻造比下以及锻件在进行860℃等温球化退火后的金相组织变化。研究结果表明:锻造比为1时,经等温球化退火后H13模具钢晶粒保持了原试样的组织形态,具有明显的遗传现象;随着锻造比的增大,晶粒度增加,晶粒细化,晶粒组织的遗传性减弱;当锻造比为4时,晶粒度达到8.1,达到超细晶粒等级,晶粒组织的遗传现象基本消除;随着锻造比的增大,晶粒破碎明显增加,弱化了其组织的遗传性。     

超高强度钢大型锻件白点缺陷分析

针对1 700 MPa级新型超高强度钢大规格盲孔锻件局部出现的探伤缺陷问题，采用横截面酸浸试验、热处理后力学性能试验、断口及裂纹面观察等手段进行综合分析，鉴定缺陷为氢致裂纹（白点），并详细分析了其可能产生的工艺环节，对此提出了提高渣料烘烤温度和时间、延长扩氢退火时间、加强心部锻透性等改进措施。     

0.2C-5Mn-0.5Si-2.5Al中锰钢临界退火后的微观组织及力学性能

利用热力学模拟计算、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、拉伸试验机等设备研究了不同退火工艺下0.2C-5Mn-0.5Si-2.5Al中锰TRIP钢的相变规律、微观组织及力学性能,分析了Al对相变规律及工艺与组织性能的影响规律。结果表明:添加(质量分数)2.5 %Al后,两相区显著扩大,且A₃温度明显提高,这有助于提高临界退火温度,进而加快奥氏体逆相变过程,有效地提高在较短临界时间(1、3 min)退火后的残留奥氏体含量;因2.5 %Al的添加,微观组织中出现了δ-铁素体;在临界退火温度范围内(760~880 ℃),随着退火温度的升高,屈服强度呈现略微下降趋势,而抗拉强度逐渐增加,退火1 min时伸长率及强塑积随退火温度的增加先升高后降低,而退火3 min时伸长率及强塑积随退火温度升高呈持续下降趋势;试样在760 ℃退火3 min可获得最佳的力学性能,抗拉强度为927.69 MPa,伸长率为50.12%,强塑积为46 503.00 MPa·%。     

热镀锌结构钢带S550GD+Z的连退模拟试验

通过对S550GD+Z热镀锌结构钢带的连续退火工艺研究,采用不添加贵金属的钢种成分体系下,探讨了不同退火均热温度与保温时间对其组织和性能的影响。结果表明,退火均热温度为605 ℃,保温时间为105~132 s时,试样的屈服强度≥570 MPa,抗拉强度≥600 MPa,伸长率A₈₀≥10%,可满足S550GD+Z钢带的标准力学性能要求。     

退火温度对HA/Ti-24Nb-4Zr复合材料组织与性能的影响

利用放电等离子烧结(SPS)技术制备了HA/Ti-24Nb-4Zr生物复合材料,研究了不同退火温度对复合材料显微组织和力学性能(抗压强度、屈服强度、屈强比、压缩弹性模量)的影响。结果表明,烧结态复合材料主要由β-Ti相、少量初生α-Ti相及HA相组成;随着退火温度的升高,复合材料基体中β-Ti相含量增多且晶粒逐渐长大,针状次生α-Ti相在晶界处和晶内不断析出,HA相结构和含量变化不大;与烧结态相比,不同退火温度处理后的复合材料强度和弹性模量先略微上升后下降,而塑韧性呈不断提高趋势;复合材料在850 ℃退火处理后,抗压强度、屈服强度、屈强比和压缩弹性模量值分别为1507 MPa、1270 MPa、0.84和42 GPa,塑韧性得到明显改善,作为生物医用植入材料具有潜在的应用前景。     

多向锻造7075铝合金的结构和性能

在440℃经多向锻造加工成7075铝合金锻件。研究了锻件的显微组织和力学性能随退火温度和T73回火的变化，TEM和SEM用于分析锻件的晶粒和第二相形态。多向和大变形锻造产生平均晶粒尺寸1．8μm的完全再结晶组织。390℃-450℃退火使晶粒长大到3μm，但位错和第二相分布没有明显改变，这时锻件展现出较低强度和较高延性。T73回火使锻件屈服强度和拉伸强度分别提高280％和210％，而延性同退火样相比并无明显下降，断裂韧性达到51MPam^1/2，可以认为这是沉淀强化的贡献。     

Cu 含量对Ti-Cu合金半固态可锻性及锻造后力学性能的影响

通过镦锻试验和模锻实验研究了Ti-Cu系合金半固态锻造行为,并对锻材进行了拉伸试验,讨论了Cu含量对半固态可锻性及力学性能的影响。结果表明：1000 °C至1150°C半固态锻造较常规锻造具有较小的顶锻压力;其中,1000 °C至1050°C间半固态锻造的Ti-Cu系合金均表现出较好的可锻性,在75%的锻造变形量下无明显缺陷。分析认为,Ti-Cu系列合金中含有较多的低熔点Ti2Cu相,随着半固态温度升高或Cu含量的增加,材料中的液相含量增加,增加的液相含量对变形起到润滑作用,减少了固相变形引起的应力集中,有效的降低了变形抗力,改善了成形性。力学性能研究表明：半固态锻造Ti-Cu系合金较常规锻造合金强度升高,塑性降低。随着Cu含量的升高,合金的强度明显提升,塑性降低。分析认为：力学性能的变化主要是由于Ti2Cu相析出含量、形态和分布相关,随着Cu含量和半固态温度的升高,更多Ti2Cu相在晶内和晶界析出,引起析出强化作用,同时,晶界析出的针状Ti2Cu相形成了偏析带,降低了合金塑形。     

Ductility improvement methods for commercial AZ31B magnesium alloy in cold forging

In order to realize cold forging of magnesium alloys in practical application, some methods for ductility improvement of a commercial wrought AZ31B magnesium alloy （Mg-3%Al-1%Zn, mass fraction） at room temperature were suggested. The effects of heat treatment before forging and hydrostatic pressure during forging on the ductility were investigated in cold upsetting and cup forging. High-temperature annealing was effective to reduce the degree of the texture anisotropy of the specimen, and it was found that the forging limit of the annealed specimen was improved in cold forging. On the other hand, cold cup forging of the annealed specimen was carried out with applying counter pressure. By applying counter pressures of 100-200 MPa during forging, the critical punch stroke for forging limit of the specimen without crack was improved by 25% in punch stroke.