不同相组成的硅黄铜组织性能的研究

通过OM、XRD以及TG/DTA等测试技术,系统研究了(α+β)双相、单一β相以及(β+γ)双相无铅硅黄铜的组织结构、硬度、铣削性能以及脱锌腐蚀等性能.结果表明:(α+β)硅黄铜虽然铣削力较低,但切屑形态欠佳,且平均脱层厚度大,为438.12μm;而(β+γ)相硅黄铜不仅切屑形态最差,硬度最高,达273.7 HB,因而铣削力也最大,增加刀具的磨损,降低刀具寿命;β相硅黄铜虽然铣削力稍高,但切屑形态为细小卷筒状,呈最优切屑形态,且在抗脱锌腐蚀测试中,β相硅黄铜平均脱锌层厚度最小,为262.94μm,所以β相硅黄铜综合性能最佳,(β+γ)硅黄铜不适合做切削黄铜,而(α+β)硅黄铜的切削性能和耐腐蚀性能都有待改进.     

冷轧压下率和退火温度对H62黄铜组织性能的影响

利用OM、SEM和室温拉伸试验系统研究了冷轧压下率和退火温度对黄铜组织性能的影响.结果表明:随压下率和退火温度的增加,H62黄铜晶粒尺寸均逐渐增大,强度逐渐降低,伸长率先上升后下降;400℃退火时,α相开始发生再结晶,β相沿α相晶界均匀分布,500℃及以上退火时,α相已完成再结晶,β相将逐渐回溶到α基体中;H62黄铜在56.5%的冷轧压下,600℃退火时能获得最优的力学性能.     

热处理对CW713R特殊黄铜组织及性能的影响

采用金相显微镜(OM)、万能试验机、维氏硬度计和磨粒磨损试验机等设备研究不同热处理工艺对CW713R特殊黄铜的微观组织、力学性能及耐磨性能的影响.研究结果表明:退火温度从200℃升高到300℃,α相呈针状析出,基体β相基本未发生变化;退火温度从300℃升高到450℃,α相长大,呈短棒状或等轴状,基体β相发生长大并粗化;退火温度从450℃升高到550℃,α相消失,转变为β相,基体β相显著粗化.α、β相含量和形态的变化必然导致其性能也随之变化,比较不同热处理工艺下的各性能指标,挤压坯小加工量延伸后进行300℃×3 h热处理,获得的材料综合性能最佳.     

热处理对热挤压TC4钛合金T型材组织和性能的影响

研究了9种双重退火工艺对热挤压TC4钛合金T型材显微组织及力学性能的影响。结果表明:1金相组织基本保留了β单相区热加工组织,第一阶段退火制度相同时,随着第二阶段退火温度的升高,晶内部分长条α相变厚,晶界上有序排列的针状α相也开始粗化;第二阶段退火制度相同时,随着第一阶段退火温度的升高,晶粒明显长大,晶界更加清晰,β相向α相转变,β相含量减少;2抗拉强度、屈服强度和延伸率均能够满足航天长桁用型材的要求,其中经750℃×4h/AC+500℃×1 h/AC双重退火处理的,强度和塑性指标最高。     

热处理对航空用TC4钛合金薄板力学性能影响研究

研究了TC4钛合金薄板经普通退火、α+β两相区固溶加时效处理及β单相区固溶加普通退火处理后,显微组织与力学性能的关系。结果表明,普通退火处理对TC4钛合金板材显微组织的影响较小,α+β两相区固溶加时效处理后能够获得双态组织,而β单相区固溶加普通退火处理能获得粗大的魏氏组织;其中双态组织的TC4钛合金薄板表现出优异的拉伸性能,而魏氏组织的TC4钛合金薄板具有较低的疲劳裂纹扩展速率及较高的裂纹扩展阻力。     

热处理对新型医用Ti-3Zr-2Sn-3Mo-25Nb钛合金显微组织与力学性能的影响

分析了不同热处理制度对新型医用Ti-3Zr-2Sn-3Mo-25Nb合金显微组织与力学性能的影响。结果表明:经(α+β)两相区固溶处理后,合金主要由初生α相和β相组成;初生α相尺寸短小,以颗粒状形式出现在晶粒内部和晶界附近。在实验参数范围内,升高固溶温度导致初生α相的体积分数降低,β相的体积分数增加。经β单相区固溶处理后,合金主要由单一β相组成;随着固溶温度升高,β相晶粒逐渐长大,晶粒尺寸约为25μm。经(α+β)两相区固溶+时效处理后,在β相基体上析出针状α相,尺寸细小,呈交叉排列。经β单相区固溶+时效处理后,在β相晶界附近和晶粒内部析出尺寸大小不一的细针状α相;晶界附近析出的α相具有一定的取向,晶粒内部析出的α相横纵交错,大小不均匀。经固溶处理后,合金获得中等水平的强度和较好的塑性;随着固溶温度的升高,合金的抗拉强度和屈服强度逐渐减小,塑性和弹性模量逐渐增加。经(α+β)两相区固溶处理后,合金的抗拉强度与屈服强度之差(Rm-Rp0.2)较β单相区固溶处理后的大。经(α+β)两相区固溶+时效处理后的合金强度增量高于β单相区固溶+时效处理后的合金强度增量。在相同时效条件下,随着固溶温度升高,合金的强度和模量逐渐减小,延伸率基本保持不变。经780℃/30min固溶空冷+480℃/6h时效空冷处理后合金的弹性模量达最小值(E=64GPa),最接近于人体自然骨骼等硬组织的弹性模量。     

热处理对激光选区熔化TC4钛合金显微组织和力学性能的影响

研究了激光选区熔化(SLM) TC4钛合金沉积态和退火态显微组织的特征及其对力学性能的影响规律。结果表明:合金组织沿激光选区熔化成形高度方向呈现外延生长,形成柱状晶,晶内存在大量的针状马氏体α’相。退火后,晶内的针状α’相转变为α+β板条组织。随着退火温度的升高,组织中α相含量逐渐降低,α片层逐渐粗化,β相含量逐渐升高;室温拉伸强度逐渐降低,塑性逐渐升高,显微硬度逐渐降低。经过800℃×2 h/FC退火热处理后,激光选区熔化成形TC4钛合金具有最佳的强度与塑性匹配。     

稀土元素Ce对HSn62-1黄铜组织

研究了加入稀土元素Ce对HSn62-1黄铜组织的影响.利用腐蚀试验和电化学试验研究了稀土元素Ce的加入对合金耐脱锌腐蚀性能的影响.研究表明,加入稀土元素Ce明显地细化了合金的组织,使粗大的α、β板条状组织变成短小的细板条状组织.加入稀土元素Ce可以明显改善黄铜耐脱锌腐蚀性能.     

影响无铅铜耐脱锌腐蚀因素的研究

通过水平连铸制备出直径16 mm的C46500无铅铜棒坯,研究了铸造速度、机械搅拌耦合纳米粒子及退火工艺对其耐腐蚀性能的影响.结果表明:铸造速度影响脱锌层的深度,在63 cm/min的铸造速度下,脱锌层深度最低,说明耐脱锌腐蚀性能最佳;通过Al2O3纳米粒子耦合机械搅拌制备的棒坯晶粒最细,脱锌层深度最低达66μm.;退火能降低脱锌层深度,随着退火温度的升高,脱锌层深度降低的趋势递减.纳米粒子耦合机械搅拌可以得到100μm以下的高耐脱锌腐蚀的无铅铜.     

锻造温度对Ti6246合金饼坯组织和力学性能的影响

对Φ200 mm×80 mm Ti6246合金棒坯在985℃(β锻造)、935℃(近β锻造)、900℃(α+β锻造)3种温度下进行锻饼试验,考察锻造温度对饼坯显微组织和力学性能的影响。结果表明:采用β锻造工艺,获得的显微组织为片层状α相+β转变组织;采用近β锻造工艺,可获得由球形α相+片层状α相+β转变组织构成的"三态组织";采用α+β锻造工艺,可获得与原始组织相同的球状α相+β转变组织,但锻造后球状α相含量减少。随着锻造温度降低,Ti6246合金饼坯的室温和高温抗拉强度及屈服强度呈现先降低再升高的趋势,伸长率无显著变化;高温蠕变性能无明显变化趋势;427℃下热暴露100 h后,室温抗拉强度和屈服强度呈现先升高再降低的趋势,塑性指标无显著变化。     

无铅易切削石墨黄铜抗脱锌腐蚀性能的正交设计

采用粉末冶金方法,制备以石墨代替铅元素的环保型易切削黄铜。利用正交实验法,分析石墨粒度、石墨含量、烧结温度以及烧结时间对无铅易切削黄铜的抗脱锌腐蚀性能的影响。试验表明:烧结温度对无铅易切削黄铜抗脱锌腐蚀性能的影响最大,烧结时间次之。含0.1%的粒度为1.5μm石墨的易切削黄铜,在865℃下保温60 min,其脱锌腐蚀深度最小,抗脱锌腐蚀性能最佳。     

Formability behavior of brass alloy sheet: the role of twins in microstructure

Quantitative understanding of the process and formability parameters involved in grain size and the formation of annealing twins after plastic straining is important in the control of the manufacturing process. There is a synergistic effect of strain and temperature on the density of annealing twins. Formability of brass alloy sheets was studied after annealing of 65% cold worked (CW) samples at different temperatures (300–600°C). Tensile, deep drawing and Erichsen tests were carried out at room temperature to evaluate formability of alloy. Effect of annealing temperature on density, distribution and size of twins is investigated. It was shown that annealing of brass alloy resulting in formation of annealing twins which at higher annealing temperature were reduced by increasing grain size. Best deep drawability would be achieved by annealing at moderate temperature 400–450°C which microstructure consists of fine grain and twin bands. Work hardening exponent of samples was calculated based on the tensile test data and correlated with stretch ability of annealed brass sheets. It was found that the sheets annealed at 600°C possess best ductility and high average n-value.     

稀土元素Ce对HSn62-1黄铜组织和脱锌腐蚀性能的影响

研究了加入稀土元素Ce对Hsn62-1黄铜组织的影响,利用腐蚀试验和电化学试验研究了稀土元素Ce的加入对合金耐脱锌腐蚀性能的影响。研究表明,加入稀土元素Ce明显地细化了合金的组织,使粗大的α、β板条状组织变成短小的细板条状组织。加入稀土元素Ce可以明显改善黄铜耐脱锌腐蚀性能。     

退火工艺对 AMS 6308钢硬度及组织的影响

利用扫描电镜、透射电镜和硬度测试等方法研究了不同退火工艺对 AMS 6308钢硬度及组织的影响。结果表明,提高退火温度,马氏体板条内位错密度降低,M6 C 的尺寸逐渐增加,硬度下降,但在750℃以上退火,进入二相区,空冷后产生二次马氏体,硬度回升。延长退火时间,马氏体板条回复逐渐充分,硬度开始下降较快,16 h后组织变化不明显,M6 C 的含量变化不大,硬度变化也不大。退火软化程度主要受板条内位错密度的下降以及M6 C 的粗化控制。推荐退火温度选择700~720℃,退火时间不低于16 h,720℃退火软化效果最佳。     

退火温度对20MnSi钢ECAP变形组织的影响

采用C方式等径弯曲通道变形（ECAP）法制备了平均晶粒尺寸-0.20 μm的亚微晶20MnSi钢,研究了退火温度对ECAP变形组织的影响.结果表明,随退火温度升高,ECAP变形获得的亚微晶铁素体变形组织在原位逐渐演变为再结晶组织,300～500℃退火1 h后,亚微晶铁素体组织稳定,晶粒无明显长大.退火温度高于500℃后,铁素体晶粒开始明显长大,650℃退火后的铁素体平均晶粒尺寸-8μm.经ECAP变形的珠光体组织在较低温度退火时,渗碳体具有较强的球化能力.     

热处理制度对Ti-55531合金组织和力学性能的影响

通过采用不同的热处理制度研究了时效温度和β退火温度对Ti-55531合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:Ti-55531合金固溶加时效处理后可获得初生α相呈长条或等轴状的组织,β基体上大量析出的次生α相使其获得较高的强度,且强度随时效温度升高而显著降低,延伸率变化不明显,断面收缩率在620℃以上随着时效温度升高有所增加,但该组织状态断裂韧度偏低;β退火后可获得均匀的片状组织,具有较高的断裂韧性,抗拉强度在600~650℃之间随退火温度升高呈线性关系降低,可根据需要很方便地调整强度级别,塑性随退火温度升高变化不太明显。     

逆相变退火对连铸坯组织和力学性能的影响

 研究了逆相变退火温度对0.1C5Mn钢连铸坯的组织结构和力学性能的影响规律,采用SEM进行组织结构的表征,利用XRD技术分析连铸坯退火后奥氏体含量,并测试了退火试样的力学拉伸性能。试验结果表明,连铸坯退火过程中发生奥氏体逆转变且在较低退火温度下有少量碳化物析出,随着退火温度升高,奥氏体含量先增加后减少,析出物逐渐溶解消失。提高退火温度可以显著提高试验钢的抗拉强度但却降低它的屈服强度,另外随退火温度升高,断后伸长率和强塑积先增高后降低。在625~650℃退火,可以获得20%~25%的伸长率。研究结果说明利用逆转变退火可以大幅度提高中锰钢铸坯的力学性能。     

退火制度对TA19钛合金大规格棒材组织和性能的影响

研究了不同退火制度对TA19钛合金大规格棒材组织和性能的影响。结果表明：TA19钛合金棒材组织随退火温度的升高逐渐由等轴组织转变为双态组织,经（915～940）℃×1h／AC＋550℃×8h／AC双重退火处理后获得等轴组织,经（965～990）℃X1h／AC＋550℃X8h／AC双重退火后获得双态组织。TA19钛合金棒材的较佳热处理温度为（965～990）℃×1h／AC＋550℃×8h／AC,经该制度热处理后棒材的室温拉伸性能优良。     

热处理工艺对Ti53311S钛合金组织与性能的影响

研究了低温退火和高温淬火＋时效两种热处理方式对Ti53311S钛合金棒材显微组织与力学性能的影响。实验结果表明：经两种不同热处理制度处理后,均能获得满足Q／XB1517—1998标准要求的Ti53311S钛合金棒材。经650oC低温退火处理后可获得等轴a＋β组织,经高温淬火＋时效处理后可获得等轴初生a＋含针状a的转变β双态组织。在生产中,可根据实际情况选取更为适宜的热处理方式,其中,较为经济的热处理方式为650℃×60min／AC;可获得较好力学性能的热处理方式为980℃×（30～90）min／WQ＋650℃×6h／AC。