冷拉拔珠光体钢丝中渗碳体变形与溶解研究

采用SEM、TEM和XRD研究了珠光体钢丝冷拉拔过程中的组织演变,重点在于渗碳体的变形和溶解。结果表明,渗碳体表现出了很高的变形能力,随着累积应变量的增大,片条组织逐渐转向拉拔方向;在大应变钢丝组织中渗碳体片条厚度小,部分区域只有0.5nm甚至更薄,且已很难见到渗碳体的滑移或剪切变形。在初始钢丝中铁素体含有过饱和的碳,在拉拔应变量为1.51之后,可能转变为四方结构的马氏体,且只有很少量的渗碳体溶解。在高应变量钢丝样品中,用原子探针场离子显微镜探测碳原子浓度以判定渗碳体是否溶解时,应考虑渗碳体的形变及其形貌。     

The effects of alloying elements on tensile strength and the occurrence of delamination in cold-drawn hyper-eutectoid steel wires

The effects of alloying elements and initial interlamellar spacing on tensile strength and the occurrence of delamination in cold-drawn hyper-eutectoid steel wires were investigated under equivalent drawing conditions. The initial interlamellar spacing showed little influence on the occurrence of delamination. The addition of Cr effectively increased attainable tensile strength, since the added Cr not only increased tensile strength but also delayed delamination. The addition of Ni also increased attainable tensile strength, since the effect of the added Ni on delaying delamination prevailed over the tendency to decrease tensile strength and work hardening. The addition of Cr increased the attainable tensile strength more effectively than the addition of Ni in cold-drawn hyper-eutectoid steel wires, although the added Ni markedly delayed delamination-associated strain.     

退火温度对冷拔钢丝织构与性能的影响

采用精确的线材织构测定方法分析了冷拔钢丝在450、550和650 ℃退火过程中织构变化,并采用光学显微镜和显微硬度计研究了此过程中钢丝的显微组织和显微硬度。 结果表明：冷拔钢丝在不同温度下退火过程中,随着退火温度的升高,显微组织由纤维状转变为等轴晶,硬度显著下降;不同温度退火后的织构与拉拔态的织构类型相同,以<110>丝织构为主,且沿着线材径向呈现一定梯度分布。 但是随着退火温度的升高,<110>丝织构强度下降。另外,退火过程中,冷拔钢丝的硬度与<110>丝织构强度具有相似的变化趋势。     

两相区退火温度对TRIP590钢组织和性能的影响

采用热模拟试验研究了两相区退火温度对TRIP590钢组织和性能的影响.结果表明:随着两相区退火温度的升高,铁素体体积分数先减少后增加,铁素体平均晶粒尺寸在整个实验温度范围内随着退火温度的升高一直减小;780～860℃范围退火时,残留奥氏体量和残留奥氏体富碳量都在820℃附近出现一个低谷,温度低于或高于820℃,残留奥氏体含量和残留奥氏体富碳量都增加,860℃退火时,残奥量和富碳量都最大;两相区退火温度的变化对抗拉强度基本影响不大,屈服强度随退火温度的变化略有增加,伸长率在820℃出现一个低谷,退火温度低于820℃时,伸长率随退火温度升高而降低,退火温度高于820℃时,伸长率随温度升高而升高,860℃退火时,伸长率达到最大值23％.     

60Si2Mn冷拔珠光体钢丝快速球化退火工艺

通过对60Si2Mn冷拔珠光体钢丝进行快速球化退火处理,即将其加热到810℃奥氏体化,保温1.5 min后随炉冷却至500℃出炉空冷,研究了其力学性能、球化效果、球化时间和快速球化的机理,并与普通球化退火及等温球化退火这两种常用球化退火工艺进行了对比.结果表明,与两种常用球化退火工艺相比,快速球化退火显著缩短了退火时间...     

退火工艺对生物可降解JDBM镁合金丝材力学性能与降解行为的影响

Mg?Nd?Zn?Zr生物可降解镁合金(JDBM)作为一种生物医用材料得到了广泛的关注和研究.为了加工高质量的JDBM丝材,通过显微镜观察、拉伸试验和浸没试验研究退火对拉拔后JDBM线材力学性能和降解行为的影响.对于直径为3 mm的挤压态合金丝,室温拉拔加工最多可连续进行9道次而无需退火,累积拉伸变形为125％.对拉拔...     

钽丝的拉拔及退火织构

对不同拉拔变形程度及不同温度退火后的钽丝织构, 借助极图与现代ＯＤＦ 分析术进行了研究。结果表明钽丝的拉拔织构主要聚集在α取向线上,形成〈１１０〉丝织构,织构组分主要有｛４４１｝〈１１０〉,｛３３２｝〈１１０〉,｛３３４｝〈１１０〉及｛１１５｝〈１１０〉。丝织构的形成与发展的主要特征可用｛１１０｝〈１１１〉位错滑移和轴对称变形的Ｔａｙｌｏｒ 完全限制模型进行解释。两种不同减面率的钽丝具有明显不同的退火织构组分。７７ ％ 冷拉减面率的钽丝退火后具有与拉拔丝基本相同的织构组分, 钽丝发生了原位再结晶。９０ ％ 冷拉减面率的钽丝低温退火后产生同样的效果, 然而经高温退火后出现新的织构组分｛１１１｝〈１１０〉和｛１１１｝〈１１２〉随退火温度的升高而增强, 其形成由定向长大机制控制。     

热轧工艺参数对72LXA钢盘条组织与性能的影响

研究了吐丝温度及控制冷却制度对72LXA盘条组织和性能的影响。结果表明,在相同的冷却制度下,提高吐丝温度,组织中索氏体化率增加和先析铁素体含量减少,材料强度提高,先析铁素体和索氏体化率是影响材料力学性能的重要因素;加大珠光体形成后的冷却能力,可以抑制片层渗碳体的溶解;通过辊道速度和冷却风量的适当配合,可以提高盘条的通条性能。获得了强度高于1050 MPa的盘条,表明确定的热轧工艺可以满足盘条的力学性能要求。     

退火工艺对强塑性变形珠光体钢丝组织和性能的影响

用TEM、XRD研究了强塑性变形（ε=2．60）SWRH72A钢丝经不同温度（100—400℃）退火处理后的微观结构变化。XRD分析显示强塑性变形引起SWRH72A钢丝中渗碳体回溶,部分碳原子溶入铁素体形成过饱和铁素体,过饱和铁素体中含碳量约O．34at％。由TEM分析可知强塑性变形钢丝经200—300℃退火,由于渗碳体颗粒的弥散析出,钢丝强度升高到2400MPa。退火温度进一步升高到400℃,渗碳体片开始球化,钢丝强度大幅降低,但塑性显著增加。     

退火温度对V-Ti-Mo钢析出相和力学性能的影响

研究了V-Ti-Mo钢经不同温度退火后的组织和力学性能。结果表明,随着退火温度的升高,试验钢中的珠光体组织逐渐发生分解,MC型析出相逐渐增多,强度增加。试验钢轧态时MC型析出相主要为Ti(C, N),经过退火后出现了(V, Mo)C析出相,并且随着退火温度的升高,(V, Mo)C相逐渐增多。根据钢铁材料的强化理论对试验钢的屈服强度进行了理论计算,与实测结果符合较好,表明析出强化是退火后强度增加的主要原因。     

提高低碳钢磁性能的球化退火工艺试验

为提高低碳钢磁性能,对其进行了不同方式的退火处理。结果表明,用700 ℃球化退火代替920 ℃常规完全退火,获得了与常规退火工艺相同的磁性能,而工艺时长只有常规退火的一半。观察球化退火显微组织发现,渗碳体形貌的改变对磁性能有很大影响,片状的渗碳体在球化退火中发生了断裂和球化,对磁路的阻碍作用下降从而提高了低碳钢的磁性能,其中三次渗碳体球化的影响可能比共析渗碳体更大。     

锰和硅添加对重度冷轧及退火后珠光体钢显微组织的影响

用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）并结合图像分析方法研究了分别添加1wt％Mn和1wt％Si对Fe-0．8C共析珠光体钢重度冷轧及退火后显微组织以及渗碳体颗粒长大动力学的影响。结果表明,Mn和Si的加入可明显抑制重度冷轧及退火过程中珠光体渗碳体颗粒的长大过程,并使其球化程度及尺寸分布均匀性增大;锰细化重度冷轧及退火后珠光体钢渗碳体颗粒的作用效果优于硅;三种试验用钢重度冷轧及退火后渗碳体颗粒长大动力学方程分别为：对于Fe-0．8C钢,d=186．4t^0.195;对于Fe-1Si-0．8C钢,d=90．5t^0.205;对于Fe-1Mn-0．8C钢,d=85．9t^0.166。     

退火温度对铁素体/马氏体双相钢组织及性能的影响

利用扫描电镜、室温拉伸、冲击测试等试验方法,采用两相区退火,研究了退火温度对铁素体/马氏体双相钢组织和性能的影响。结果表明:试验钢热轧态组织为铁素体+马氏体,铁素体含量为32.8%;随着两相区退火温度由720 ℃逐渐提高至830 ℃,铁素体含量由45.7%降低到23.6%,马氏体含量逐渐提高;试验钢的屈强比由热轧态的50%,提高至830 ℃退火后的60%;试验钢的冲击吸收能量与铁素体含量成线性关系。     

连续退火温度对IF钢力学性能及织构的影响

研究了连续退火温度对IF钢退火板织构和力学性能的影响。结果表明,随着退火温度的升高,IF钢退火板强度下降,伸长率升高,屈强比降低,塑性应变比例r值增加,加工硬化指数n值变化不明显。IF钢退火板的织构以γ织构为主。退火温度为720 ℃时,退火板中仍存在少量的{001}<110>织构组分,γ织构组分分布不均匀。退火温度高于760 ℃时,退火板中{001}<110>织构组分消失。随着退火温度的升高,γ织构组分强度增加,并且γ织构组分的均匀性增强。     

卷取温度对51CrV4钢模拟热轧显微组织和力学性能的影响

利用OM、SEM、EBSD及TEM等技术研究了卷取温度对51CrV4钢组织和硬度的影响,探讨并分析了不同卷取温度下组织和硬度变化的原因。结果表明,随着卷取温度由600 ℃升高至720 ℃,试验钢的硬度先逐渐降低,690 ℃以上变化不大;先共析铁素体的体积分数由0.33%增大至5.9%,铁素体晶粒尺寸逐渐增大;珠光体平均片层间距由93 nm增大到177 nm。卷取温度由630 ℃升高至720 ℃,(V, Cr)C析出相的平均尺寸由8.3 nm增大至9.7 nm,体积分数由0.247%递减至0.176%。珠光体片层间距是影响试验钢不同卷取温度强度/硬度变化的最主要因素,铁素体晶粒尺寸和纳米(V, Cr)C析出相的影响次之。     

连续退火温度对550MPa级热镀锌低合金钢性能的影响

研究了连续退火温度对550 MPa级热镀锌低合金钢组织性能的影响。结果表明,550 MPa级热镀锌低合金钢经连续退火后基体为铁素体加少量渗碳体,同时在铁素体中含有大量Nb、Ti碳氮化物析出相。在不同退火温度下,铁素体晶粒尺寸相差不大,但Nb、Ti碳氮化物析出相数量随退火温度升高而降低;同时随着退火温度的升高,屈服强度和抗拉强度降低,伸长率增大。     

Al元素对高强钢药芯焊丝焊缝金属组织和性能的影响

采用自行研制的高强钢药芯焊丝焊接Q960钢,通过改变药芯成分中Al元素的含量获得了含有不同Al元素的焊缝金属。利用拉伸试验、不同温度下冲击试验对焊缝金属的强度和韧性进行了测试;结合金相组织、扫描电镜观察等手段分析了Al元素对焊缝金属组织和性能的影响机理。结果表明：焊缝金属中Al元素含量的变化对接头抗拉强度和断后伸长率影响不大,但对焊缝金属冲击吸收能量影响较大。随着Al元素含量的增加,冲击吸收能量呈现先增大后降低的趋势。当Al元素含量较低时,易生成Al2O3氧化物,针状铁素体易形核和长大,有利于提高焊缝金属冲击吸收能量;当Al元素含量较高时,易生成AlN氮化物,同时组织中存在着δ-铁素体组织,造成焊缝金属冲击能量降低。     

退火温度对冷轧DP980钢力学性能的影响

利用连续退火模拟机对DP980试验钢进行了连续退火试验,并通过扫描电镜、电子背散射衍射、透射电镜等研究了不同退火温度下(775、800、825和850 ℃),试验钢显微组织的演变规律和力学性能的变化趋势。结果表明:试验钢的屈服强度随着退火温度的升高而不断增大(从705 MPa增大到850 MPa),抗拉强度和断后伸长率则随着退火温度的升高而不断减小(抗拉强度从1150 MPa减小到1030 MPa;伸长率从8.9%减小到5.3%),这与试验钢的显微组织构成和形态分布密切相关。此外,不同退火温度下,试验钢的加工硬化率曲线均呈现单调下降的趋势。     

等温处理过程中冷拔珠光体钢丝的组织及其性能

对冷拔钢丝进行不同保温时间下的等温处理,研究此过程中钢丝组织、力学性能的变化。等温初期,铁素体片中析出细小渗碳体颗粒,钢丝的抗拉强度有所上升,塑性急剧下降,并出现扭转分层现象。等温后期,渗碳体片发生球化,析出相长大,并且铁素体片发生明显回复,三者综合作用造成钢丝的抗拉强度下降,塑性提高。     

含Al双相钢相变行为及退火温度对力学性能的影响

利用Formastor热膨胀仪测试了一种含Al中硅中锰双相钢的连续冷却过程的相变行为,采用连续退火热模拟试验机进行了连续退火试验,测试了力学性能,观察了微观组织。结果表明,试验钢以10℃/s的加热速率加热过程中,Ac1和Ac3分别为713 ℃和918℃,与热力学平衡状态相比,分别需要29 ℃和58 ℃的过热度;连续冷却过程中,发生铁素体相变的临界冷速为3~5 ℃/s之间,贝氏体相变的临界冷速为15~30 ℃/s;连续退火过程中,随淬火温度的提高,抗拉强度呈逐渐升高的趋势,而伸长率呈逐渐降低的趋势,应变硬化指数n值对淬火温度不敏感。