强立方织构Ni-40%Cu-3%W及复合基带的制备

本工作采用轧制辅助双轴织构技术(RABiTS)制备了无铁磁性的Ni-40%Cu-3%W合金及Ni-40%Cu-3%W/Ni9W/Ni-40%Cu-3%W复合基带。采用X射线衍射技术(XRD)及背散射电子衍射技术(EBSD)对Ni-40%Cu-3%W合金基带再结晶热处理后的织构进行了表征,结果表明,对Ni-40%Cu-3%W合金基带进行再结晶退火后(1 050 ℃保温60 min),合金基带表面形成了锐利的立方织构。此外,采用粉末冶金技术制备出了Ni-40%Cu-3%W/Ni9W/Ni-40%Cu-3%W合金复合坯锭,并采用RABiTS技术制备出了无铁磁性的复合基带,其室温下的屈服强度为255 MPa,明显高于商业化生产的Ni5W合金基带的屈服强度,弥补了Ni5W合金基带在磁性能和力学性能上的不足。     

挤压温度对Mg-2Zn-Mn-0.5Nd镁合金组织和性能的影响

研究了Mg 2Zn Mn-0.5Nd镁合金不同挤压温度对其制品组织和性能的影响及作用机理.结果显示:挤压温度从340℃提高到420℃时,合金的室温伸长率可从14％左右提高到26％以上,伴随强度明显下降.挤压温度从340℃降低到260℃时,合金的伸长率也提升到19％,而强度减弱不明显.分析表明:合金的晶粒尺寸和织构强弱等因素,共同决定该合金挤压制品的室温力学性能.     

表面织构润滑减磨性能仿真分析方法实验验证

选用销-盘实验模型,以圆柱形表面织构为研究对象,通过实验测得表面织构的摩擦因数和盘试件磨损量,通过单元仿真分析得到油膜上表面压力最大值。引入相关系数,研究不同参数表面织构下,摩擦因数和磨损量与油膜上表面压力最大值之间相关关系。结果表明：数值分析得到的油膜压力最大值与实验得到的磨损量和摩擦因数之间在有着较高的相关性;单元仿真分析方法能够反映出表面织构润滑减磨性能的总体趋势,可用于确定表面织构优化参数,是一种有效减少实验的方法。但是该方法不能适用于表面织构直径较小时。     

微织构自润滑刀具干切削0Cr18Ni9奥氏体不锈钢的切削性能

采用激光加工方法在硬质合金刀具的前刀面加工出微织构,并在微织构中填充固体润滑剂制成微织构自润滑刀具;使用微织构自润滑刀具、微织构刀具以及传统硬质合金刀具分别对0Cr18Ni9奥氏体不锈钢进行干切削试验,并对比了它们的切削性能。结果表明:与传统刀具相比,微织构自润滑刀具能有效提高切削性能(主切削力减小了8%~16%,切削温度降低了15%~24%),增加切屑的曲卷,改善刀具的粘着磨损现象。     

基于ANSYS/Workbench不同微织构刀具强度有限元分析

仿生摩擦学研究表明在刀具表面置入微织构纹理可以改善外圆车刀在切削时的摩擦状况,但是置入的微织构纹理会对刀具的结构强度产生一定的影响。针对微坑织构、凸包织构和条纹织构纹理进行了刀具的建模并利用 ANSYS ／Workbench 对不同微织构纹理刀具进行有限元分析。结果表明：在微织构的深度、间距尺寸一致的情况下,微坑织构纹理对刀具的应力影响程度较大,条纹织构纹理的影响程度较小,3种织构纹理对刀具的变形影响相差不大,综合比较条纹织构对刀具强度影响较小。     

Influence of Deformation Twins on Mechanical Properties and β Precipitation of Large-Cross-Section (290 mm × 230 mm) AZ80 Bar Fabricated by “Multi-direction Forging + Extrusion + Cold Compression ” Technique

采用“多向锻造+挤压+在线水冷”技术制备出截面尺寸为290 mm×230 mm的Mg-8Al-1Zn (AZ80,质量分数,%) 合金棒材,沿横截面的230 mm方向 (ND) 对棒材进行冷压缩,压下量约为20 mm,冷压缩导致横截面心部 (C) 产生大量变形孪晶,而表层 (O) 的孪晶较少。研究了形变孪生对力学性能和析出反应的影响。沿挤压方向 (ED)、截面的290 mm方向 (TD) 和 ND 3个方向从C 和 O 切取拉伸试样。测试结果表明：棒材的室温力学性能存在显著的各向异性和表里不一致性。挤压材的 O 沿 ED（ED-O）具有最高的强度,其性能为：RP0.2、Rm和 A分别为 295 MPa、401 MPa和10%, 而 C 沿 ND（ND-C）具有最低的强度,其性能为：RP0.2、Rm和 A 分别为164 MPa、273 MPa和 7%。织构是导致各向异性和表里不一致性的主要原因,而变形孪生对织构有重要影响。冷压缩之前,C存在2种取向,即： [0001]Mg∥TD 和 [0001]Mg∥ND;冷压缩后,O的织构几乎没有变化,而变形孪晶导致C的织构发生重大转变,[0001]Mg∥TD取向被大幅弱化,而[0001]Mg ~∥ND取向被大幅加强。合金155 ℃/7 h时效后,变形孪晶内析出了β连续析出相,这些孪晶内的β析出相比层片状β非连续析出相更加细小弥散     

大应变热轧过程中AZ31镁合金显微组织及织构的演变(英文)

在823 K下对工业用AZ31镁合金板材进行约70%压下量的单道次轧制实验。结果表明,细小的再结晶晶粒不仅分布在轧制板材的剪切带中,同时还存在于板材的表面。剪切带中再结晶晶粒尺寸在0.4~1μm之间。晶粒的显著细化主要来源于流变应力集中过程中所产生的动态再结晶。板材中部的织构为基面织构,织构强度在轧制变形前后未发生明显改变;然而,经过轧制后板材表面织构转变成双峰织构,基面沿板材横向发生倾转。双峰织构的相对强度为26.6,明显高于板材中部织构强度。变形应变的分配差异是板材内部不均匀再结晶及织构差异的主要原因。     

涂层导体用Ni9W合金基带再结晶及强立方织构的形成研究

采用X射线四环衍射技术对比分析了通过冷轧和轧制中间热处理制备的2种Ni-9.3at%W(Ni9W)合金基带的轧制织构和再结晶织构,研究了不同Ni9W合金基带在热处理过程中轧制织构向再结晶织构的演变。其次,采用背散射电子衍射(EBSD)技术对以上2种Ni9W合金基带的微观组织和立方织构进行了表征。结果表明,与传统冷轧Ni9W合金基带的轧制织构相比,经轧制中间热处理后其轧制织构中S取向和Copper取向的含量增加、Brass取向的含量减少,使其轧制织构的类型介于Brass型轧制织构与Copper型轧制织构之间。2种Ni9W合金基带经低温回复后,其轧制织构含量均有一定的增加;另外,再结晶过程中轧制织构的含量均迅速降低,但立方取向的含量并没有明显增加,而是出现大量的随机取向,Ni9W的再结晶具有了连续再结晶的特征,这也是导致Ni9W合金基带较难形成立方织构的一个主要原因。虽然经过轧制中间热处理后Ni9W合金基带在初始再结晶完成后并没有形成一定强度的立方织构,但其立方取向的含量仍然能在进一步热处理过程中通过立方取向晶粒的长大而得到加强。最后,采用轧制中间热处理制备的Ni9W合金基带经两步高温热处理后其立方织构的含量达到84.5%(15°)。     

形变量对Ni-5at%W合金晶界特征分布的影响

应用电子背散射衍射(EBSD)和取向成像显微技术(OIM)研究了形变量对Ni-5 at%W合金退火过程中晶界特征分布(GBCD)的影响。合金经77%、89%和98%冷轧后分别在不同温度下进行退火。试验结果表明:较小的形变量(77%、89%)相比于较高的形变量(98%),前者更容易在随后的再结晶退火过程中激发出更多的低ΣCSL(coincidence site lattice,Σ≤29)特殊晶界。在同一形变量下,随着温度的升高,Σ3的比例随之下降;在相同的退火温度下,随着形变量的增大,Σ3的比例也随之下降。与此同时,小角度晶界含量不断增加,立方织构逐渐尖锐。     

冷轧压下率对含Nb细晶高强IF钢织构形成机制的影响

以含Nb细晶高强IF钢热轧板为研究对象,研究了冷轧压下率对实验钢冷轧织构以及再结晶织构形成影响。结果表明,退火后铁素体晶粒细化,强度提高。实验钢经冷轧后主要的织构为{112}110、{111}112、{111}110、{001}110,并且随冷轧压下率增加,织构组分无变化,各组分强度整体增加。再经退火后,在α线上织构减弱,甚至一些织构逐渐消失。提高冷轧压下率时,织构峰值逐渐由{001}110转为{111}110。对于γ取向线,峰值由{111}110取向变为{111}112取向,最终{111}112比{111}110取向强度大。实验钢再结晶机制由定向形核和选择生长共同作用的结果,并且随冷轧压下率增大,{111}面织构强度增大,所以r(塑性应变比)值增大,深冲性能提高。