锻态镍钛合金的热变形行为

采用Gleeble-3800热压缩模拟实验机,对锻态镍钛合金进行等温热压缩实验,研究其热变形行为,实验条件为应变速率0.01～10.00 s~((-1)),变形温度650～1050℃。实验得出了镍钛合金在热压缩过程中的应力-应变曲线,分析了应变对材料变形常数的影响,并根据实验数据建立了锻态镍钛合金热变形过程中流动应力与变形温度、应变速率和应变量的本构关系,从而确定了锻态镍钛合金在热压缩变形时的热变形激活能Q和结构因子A。并利用热加工图,确定了锻态镍钛合金在成形过程中的安全加工温度。通过实验表明:锻态镍钛合金的热变形激活能Q为222. 540 kJ·mol~(-1),锻态镍钛合金较佳的热变形温度范围为850～920℃,应变速率低于1.00 s~(-1)。     

高铁刹车盘用CrMoV钢的热变形行为

采用Gleeble 3800热模拟试验机,对高铁刹车盘用CrMoV钢在应变速率0.01～1 s~(-1)和变形温度850～1150℃下进行热压缩变形试验;分析了其流变曲线;并基于流变数据建立了其热变形方程和热加工图;用光学显微镜观察了其不同条件下的显微组织。结果表明,在高温、低应变速率条件下CrMoV钢为动态再结晶型,如1150℃、0.01 s~(-1),在低温、高应变速率条件下CrMoV钢为动态回复型,如950℃、1 s~(-1);CrMoV钢的热变形激活能为406.7781 kJ/mol;建议最佳的工艺参数范围为变形温度1080～1140℃,应变速率0.01～0.1 s~(-1)。     

W-35Cu复合材料动态压缩变形行为及本构关系

通过Gleeble-1500热模拟试验机对W-35Cu复合材料进行了应变速率0.01 s~(-1)、变形温度25～950℃以及变形温度25℃、应变速率0.01～5 s~(-1)的压缩试验,获取了材料在试验条件下的真应力应变曲线,分析了温度、应变速率对材料塑性变形力学性能的影响。并利用试验数据拟合建立了材料的本构方程。结果表明:在0.01 s~(-1)应变速率下,随变形温度的升高,材料变形抗力减小,材料最佳加工温度在750～900℃;在25℃变形温度下,材料变形抗力随应变速率的增大而增大,且对应变速率比较敏感。对比验证表明,建立的本构方程能较好地表征材料在试验条件下的塑性变形。     

304和304L奥氏体不锈钢的热加工性能研究

利用Gleeble-3500热力模拟试验机分别对304与304L奥氏体不锈钢进行单道次热压缩实验,研究了材料在变形温度900～1100℃,应变速率0.01～5 s~(-1)条件下的热变形行为及组织演变规律,并基于动态材料模型(Dynamic Materials Mod-el,DMM)对比分析304与304L奥氏体不锈钢的热加工性能。结果表明:304L变形抗力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低,其流变曲线可分为加工硬化、动态回复及动态再结晶3种类型。通过构建304与304L奥氏体不锈钢的热加工图,发现当应变量为0.6时,304热加工窗口为970～1050℃、0.01～0.1 s~(-1)和1050～1100℃、0.03～1 s~(-1),并在高温低应变速率区域出现严重的流变失稳现象; 304L热加工窗口为950～1100℃、0.01～0.03 s~(-1)。对比可知304和304 L的可加工温度区间相似,但应变速率区间差异明显,合金元素含量的变化导致可加工应变速率区间向低应变速率方向移动。     

TA10钛合金多向锻造数值模拟本构方程的构建

本文为研究TA10钛合金组织形貌与力学性能的关系,通过热模拟试验,对TA10钛合金在800℃～1050℃变形温度范围内和不同应变速率下(0.01s~(-1),0.1s~(-1),1s~(-1)和5s~(-1))进行热变形研究。通过对真应力-真应变分曲线的分析,探索了相应的软化机制,确定了热变形激活能,建立了本构关系。研究了峰值应力与温度和变形速率之间的函数关系,为TA10钛合金的多向锻造加工控制提供理论基础。     

100Cr6轴承钢的热变形行为及热加工图

采用Gleeble-3500热模拟试验机研究了100Cr6轴承钢在变形温度为850～1150℃、应变速率为0.01～10 s~(-1)条件下的热变形行为。分析了应变速率和变形温度对流变应力的影响,建立了100Cr6轴承钢热变形时的本构方程和热加工图,并讨论了组织变化情况。结果表明,在相同的应变速率下,流变应力随着温度的升高而降低;而在相同的变形温度下,流变应力随着应变速率的升高而增大。当应变速率为0.1 s~(-1)时,在850℃和950℃压缩变形时,发生了动态回复软化;而在1050℃和1150℃热压缩变形时,加工硬化的软化机理为动态再结晶。结合显微组织观察,得到变形温度950～1150℃、应变速率0.01～0.1 s~(-1)为100Cr6钢的合理热加工工艺参数。     

42CrMo钢的本构关系与转向节臂成形工艺研究

利用Gleeble-3500热模拟试验机,在900℃~1 200℃变形温度、0.1s~(~(-1))~10s~(~(-1))应变速率下,针对工业用42CrMo钢锻坯进行变形量为60%的热压缩试验,并对其高温塑性变形行为和金相组织进行研究。基于试验数据,建立了包含变形温度、应变速率及应变的锻态42CrMo钢的高温变形本构方程及微观组织模型。基于动态材料模型建立了其真应变为0.9时的热加工图,在900℃~1000℃、0.1s~(-1)~0.2s~(-1)和1050℃~1125℃、3s~(-1)~10s~(-1)范围下为完全动态再结晶,且晶粒细小。对转向节臂的锤锻成形工艺进行研究,验证了所建立应力及微观组织模型的正确性。     

Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo合金双态组织的热加工行为

在Gleeble-1500D热模拟实验机上对Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo合金双态组织进行热模拟实验,变形温度为850～1050℃,应变速率为0.010～1.000 s~(-1),变形量为60%;根据不同条件下的应力峰值计算得其热变形激活能Q为786.609 kJ·m~(-1),并构建本构方程,最后在动态模型的基础上建立热加工图;利用金相显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)观察其显微组织。实验结果表明,材料在热加工过程中会出现2个失稳区:变形温度为860～920℃、应变速率为0.075～0.330 s~(-1)和变形温度为940～1030℃、应变速率为0.010～0.058 s~(-1);1个加工稳定区:变形温度为920～1000℃、应变速率为0.048～0.280 s~(-1)。变形温度为900℃、应变速率为0.10 s~(-1)时,合金变形容易发生失稳;变形温度为1000℃、应变速率为0.050 s~(-1)时,合金会出现绝热剪切带,从而导致材料在使用过程中失效;变形温度为950℃、应变速率为0.100 s~(-1)时,合金的塑性和强度适中,疲劳强度和韧性提高,具有良好的综合力学性能。     

55MnCrNb含铌高碳钢热变形行为研究

使用Gleeble-3800热模拟试验机对含铌高碳钢55MnCrNb进行了单道次热压缩试验,研究了不同温度(900～1150℃)和不同变形速率(0.1～10 s~(-1))下钢的热变形行为,建立了它的本构方程和动态再结晶临界应变模型。结果表明:55MnCrNb钢在变形速率0.1 s~(-1)和变形温度1080～1150℃时出现动态再结晶;钢的热变形激活能Q=328.02 kJ/mol。     

含铜3.6%抗菌奥氏体不锈钢的热变形行为研究

采用热压缩试验研究了含铜3.6%抗菌奥氏体不锈钢的热变形行为,分析了真应变0.69,温度900～1150℃,应变速率0.01～20 s~(-1)时钢的真应力-应变曲线。通过动力学计算了热变形激活能。依据动态材料模型构建了热加工图,并利用显微镜观察了不同变形下的微观组织。结果表明,计算的热变形激活能Q为376.017 kJ/mol。不同应变下失稳区在热加工图的位置不断变化。在低温、低应变速率区和中温高应变速率下,组织易出现局部流动失稳现象。峰值耗散因子在(1075～1150)℃/0.01 s~(-1)区域内,组织发生动态再结晶,为较优的热加工范围。     

热处理Cu-Nb纳米复合线的结构和织构演变

使用扫描电子显微镜和电子背散射衍射（EBSD）对热处理Cu-Nb纳米复合线的微观结构和织构演变进行了表征,同时对复合线材再结晶、晶粒形核、大角度晶界和残余内应力进行了讨论。结果表明,热处理使Cu-Nb纳米复合材料发生晶粒回复与再结晶,因此产生少量大角度晶界。热处理后,Cu-Nb复合材料的残余内应力减小。600 ℃以上热处理,Nb丝发生再结晶并且晶粒快速长大。Cu-Nb纳米复合线材具有良好的高温热稳定性。     

Effect of Annealing on the Microstructure and Properties of In-situ Cu-Nb Microcomposite Wires

The effects of annealing on microstructure,magnetoresistance,and hardness of an in situ Cu-Nb microcomposite wire have been investigated.Neither changes in microstructure nor hardness were found until 500 ℃.Particularly,microstructural change within the Nb films was observed in the annealed samples.The room-temperature magnetoresistivity was almost negligible,while magnetoresistivity at-196 ℃ increased with magnetic field.At temperature above500℃,recovery and recrystallization occurred,and both the resistance and hardness decreased.     

Microstructure evolution and thermal stability of nanocrystalline Cu-Nb alloys during heat treatment

The microstructure evolution and high thermal stability of the mechanically-alloyed supersaturated nanocrystalline Cu-10%Nb alloy during subsequent heat treatment were investigated by X-ray diffractometry and transmission electron microscopy (TEM). The results show that no significant change of the microstructure of the solid solution can be detected after annealing at 300-400 ℃. The pronounced phase separation can be detected at 700 ℃. After annealing for 30 min at 900 ℃, almost all the Nb atoms precipitate from the solid solution, and the average Cu grain size is about 37 nm. As the solute atoms hinder the migration of fcc phase, at Cu grain boundaries, no significant grain growth occurs before large amount of Nb atoms precipitates from Cu matrix, and the decrease of internal strain and density of dislocation is small. Furthermore, the nanosized Nb precipitates can also help to reduce the Cu grains growth through precipitating pinning effect. Therefore, the mechanically-alloyed nanocrystalline Cu-Nb alloys have a high thermal stability. And the contaminations brought into the Cu matrix by milling can influence the phase formation and the thermal stability of Cu-Nb alloys during heat treatment.     

Recrystallized microstructural evolution of UFG copper prepared by asymmetrical accumulative rolling-bonding process

Copper sheet with grain size of 30-60μm was processed by plastic deformation of asymmetrical accumulative rolling-bonding(AARB)with the strain of 3.2.The effects of annealing temperature and time on microstructural evolution were studied by means of electron backscattered diffraction(EBSD).EBSD grain mapping,recrystallization pole figure and grain boundary misorientation angle distribution graph were constructed,and the characteristics were assessed by microstructure,grain size,grain boundary misorientation and texture.The results show that ultra fine grains(UFG)are obtained after annealing at 250℃ for 30?40 min.When the annealing is controlled at 250℃for 40 min,the recrystallization is finished,a large number of small grains appear and most grain boundaries consist of low-angle boundaries.The character of texture is rolling texture after the recrystallization treatment,but the strength of the texture is faint.While second recrystallization happens,{110}1ī2+{112}11ī texture component disappears and turns into{122}212cube twin texture component.     

锌合金线材冷压对焊与电阻对焊接头组织对比分析

为提高锌合金线材生产中对焊接头的过模断裂率,采用金相显微镜、扫描电镜等手段观察分析了对焊接头拉伸和过模断口的组织形貌.结果表明,锌合金线材冷压焊接头拉伸断口是硬化材料的韧性断裂断口,在后续的拉拔生产前须进行退火处理,冷压焊接头经拉拔过模,原结合区变宽,结合区流线层间距加大,有助于缓解应力集中;锌合金线材电阻对焊接头结合区呈现明显的金属再结晶化晶粒长大组织,这种再结晶晶粒的产生有利于接头的内应力释放,使得接头具有较好的塑性变形能力,保证了电阻对焊接头具有很高的过模断裂率.     

大应变切削制备的超细晶纯铜切屑热稳定性的研究

采用不同前角的刀具对纯铜进行大应变切削加工,对获得的超细晶纯铜切屑进行不同温度的退火处理.利用扫描电子显微镜(SEM)和维氏硬度测量仪进行检测,分析不同前角和退火温度对超细晶纯铜切屑微观组织和力学性能的影响.结果表明:用0°前角刀具进行大应变切削加工后,切屑晶粒平均尺寸为0.3μm、硬度为160HV,在200～280℃...     

冷拔后退火对Monel 400合金丝材的再结晶过程及力学性能的影响

使用ETM105D电子拉伸试验机对退火后的Monel 400合金丝材进行拉伸试验,并通过Matlab-MTEX软件统计再结晶体积分数的方法,研究了冷拔态Monel 400合金丝材在不同退火处理后的组织演变、力学性能及二者的关系,构建了Monel 400合金的再结晶模型,并计算其再结晶激活能。结果表明,用Matlab-MTEX软件处理EBSD数据得到的图像可以直观地呈现试样在经历退火处理后组织中晶粒的演变,以及更准确地统计再结晶的体积分数;选择825 ℃×20 min退火,可以获得较好的塑性和足够的强度。     

钼镧合金丝的组织及性能

研究了粉末冶金和压力加工方法制取的φ０．６ｍｍＭｏＬａ丝退火前后的显微组织,抗拉强度,延伸率,弯折次数等,并与同规格Ｍｏ;丝进行了对比,结果表明,ＭｏＬａ丝的再结晶温度达１８００℃,比Ｍｏ,丝高６００℃以上,完全再结晶后形成燕尾搭接状组织。经高温退火和再结晶退火后其抗拉强度,塑性,韧性都明显优于Ｍｏ１丝。     

退火工艺对平整轧制后50W800无取向硅钢磁性能的影响

为提高50W800无取向硅钢的板形,需要对再结晶退火后的硅钢进行平整轧制,在平整后会出现硅钢片磁性能下降现象。对平整轧制后的50W800无取向硅钢进行400~800 ℃的去应力退火,利用单片测量法测量其铁损和磁感应强度,并用EBSD技术对组织织构进行分析。结果表明,经过平整轧制后,50W800无取向硅钢小角度晶界增加,但晶粒不均匀性会导致磁性能下降;采用700 ℃×2 min去应力退火后,50W800无取向硅钢磁性能得到较好的改善。EBSD技术分析发现,去应力退火能消耗大量小角度晶界,使晶界含量降低,晶粒均匀性增加,不利形变织构{111}<112>强度降低,这是50W800无取向硅钢磁性能改善的主要原因。     

Effect of stresses in annealing a copper wire on its technological properties

In annealing, wire is subjected to the effect of an external load, for example, when drawing and annealing are combined. Modern production of enameled wires involves continuous processes in which recrystallization annealing of the wire is conducted directly in the enameling unit or together with the operations of drawing and enameling (single-pass process, in-line process). In such processes the recrystallization annealing of the wire is conducted in through tube furnaces. In order to provide tightening and coaxiality of the wire in the furnace it is subjected to a tensile load. The stresses appearing in the wire should not exceed the yield limit so that its diameter changes within the admissible range. The literature contains data on intensification of recrystallization under the effect of low stresses. It is of interest to study the effect of the load in annealing on the technological properties of the wire. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 3, pp. 37–39, March, 1997.