冷变形对TiNiCr形状记忆合金超弹性和组织的影响

通过拉伸试验和对光学显微组织照片的观察，研究了不同的冷轧变形量对TiNicr形状记忆合金超弹性和显微组织的影响。试验表明，TiNiCr形状记忆合金弹性随着冷轧变形量的增加而增加，当冷轧变形量达到33％之后，弹性的增加不明显，单纯的冷变形不能使TiNiCr达到完全的非线性超弹性；冷变形会使TiNiCr产生一种马氏体变体，当变形量达到27％时，这种马氏体变体的体积随着变形量的增加而长大，而马氏体变体的错乱程度随变形量的增大一直在增加。     

预变形对TiNiCr形状记忆合金超弹性及显微组织的影响

通过对TiNiCr形状记忆合金丝施加不同的预变形,利用拉伸实验和光学显微镜研究不同预变形对TiNiCr形状记忆合金超弹性和显微组织的影响.结果表明:预变形对TiNiCr形状记忆合金弹性有着显著的影响,TiNiCr合金弹性随着变形量的增加而增加,当变形量达到51.4%时,弹性的增加不明显,单纯的预变形不能使TiNiCr达到完伞的非线性超弹性,但会使TiNiCr产生一种细小板条状且高度形变的马氏体变体;当变形量达到48.6%时,马氏体变体的体积明显增大,极大地提高了母相的强度,从而显著提高TiNiCr丝的弹性.     

冷变形对NiTiCr形状记忆合金超弹性的影响

通过测量NiTiCr形状记忆合金丝的恢复率和做拉伸实验来观察冷变形对其超弹性的影响.结果表明,不同的冷变形量对NiTiCr的超弹性有着显著的影响.当冷变形量超过27%时,NiTiCr丝的弹性随变形量的增加而显著增强,在变形量达到33%之后,弹性随变形量的变化不大.单纯的冷变形不能使NiTiCr丝呈现完全的非线性超弹性.同时讨论了实验弯曲次数与弹性稳定性之间的关系.     

形变热处理制备的纳米晶NiTi形状记忆合金的超弹性行为（英文）

研究冷轧和后续退火形变热处理对Ni_(50)Ti_(50)形状记忆合金超弹性行为的影响。采用铜坩埚真空感应熔炼法制备样品。将成分均匀的样品进行热轧后在900°C退火,然后再进行冷轧,冷轧后样品的厚度有不同程度的减少,最大可达70%。透射电镜检测结果显示严重的冷轧导致Ni_(50)Ti_(50)合金中形成了纳米晶和非晶的复合显微组织。400°C下退火1 h后,冷轧样品中的非晶发生晶化形成纳米晶组织。随着冷轧变形量的增加,在超弹性实验中Ni_(50)Ti_(50)合金的弹性应变增加,变形量为70%的冷轧-退火样品其弹性应变为12%。此外,随着变形量的增加,应力诱导马氏体相变的临界应力提高。值得注意的是,70%变形量的冷轧-退火样品的阻尼容量值为28 J/cm3,明显高于商业NiTi合金。     

热冷组合铸型水平连铸Cu-0.36Be-0.46Co合金带材冷轧过程中显微组织和力学性能变化（英文）

采用热冷组合铸型(HCCM)水平连铸工艺制备300 mm(宽)×10 mm(厚) Cu-0.36%Be-0.46%Co(质量分数)合金带材,对连铸带材进行冷轧,研究轧制过程中合金显微组织和力学性能的变化规律与变形机理。结果表明:连铸带材具有沿长度方向的柱状晶组织,表面质量好,断后伸长率达到35%,无需表面处理可直接进行大变形冷轧加工,无中间退火的累积冷轧变形量达98%。当变形量较小时(20%),变形机理为位错滑移,形成大量弥散分布的位错和位错胞;当变形量为40%时,合金中出现形变孪晶,且孪晶与位错胞相互作用形成长条状位错胞;当变形量超过60%时,形成切变带,发生明显的微区晶体转动;随着变形量的进一步增大,切变带数量增多且相互作用,使晶粒明显细化。抗拉强度和硬度由铸态的353 MPa和HV 119分别升高至冷轧变形量95%时的625 MPa和HV 208,断后伸长率则由35%降低至7.6%。该结果可为发展铍铜合金带材HCCM水平连铸-冷轧短流程高效加工方法提供实验依据。     

冷轧对TiNi合金组织及力学性能的影响

在室温下对TiNi合金进行轧制,采用OM、XRD、DSC、TEM等分析检测技术,研究了冷轧变形量对TiNi合金显微组织演变、力学性能的影响规律,探讨了合金变形的微观机制。结果表明：TiNi合金在冷轧变形过程中,组织发生了B2奥氏体相向B19’马氏体相的转变;随变形量的增加,组织的不均匀变形增加,出现了纳米晶和非晶相。冷轧后的TiNi合金在拉伸过程中仅表现出奥氏体相、马氏体相的弹性变形和塑性变形阶段,应力诱发马氏体相变阶段消失,表现为连续屈服过程。TiNi合金在不同的应变阶段具有不同的变形机制：当应变量为0<ε≤0.3时,合金的主要变形机制为位错滑移;当应变量ε>0.3时,合金以孪生和位错滑移相结合的变形机制进行变形。     

热轧变形量对7085铝合金微观组织与力学性能的影响

实验研究了热轧变形量对7085铝合金微观组织、力学性能及位错密度的影响。结果表明,增加热轧变形量能显著影响合金的微观组织和力学性能。随着轧制变形量的增加,合金内部引入大量位错并在晶界处形成位错塞积,合金再结晶程度逐渐增大(当变形量达到80%时,发生完全再结晶),晶粒被显著拉长,晶界处的粗大第二相被破碎,时效态平均晶粒尺寸减小,室温强度增大。而当轧制变形量增加到90%时,晶粒逐渐粗化,导致室温强度有所降低。通过X射线衍射分析数据计算可知,当变形量达到80%时,合金内位错密度最高,位错对强度的贡献也达到峰值。     

不同冷轧压下率对因瓦合金组织与性能的影响

通过背散射电子衍射(EBSD)、XRD、拉伸试验、硬度测试、热膨胀测试、磁性能测试等研究了20%～90%不同冷轧压下率对因瓦合金显微组织、力学性能、热膨胀性能、饱和磁化强度和织构演变的影响。结果表明,随着冷轧压下率的增加,固溶态等轴晶粒通过位错滑移发生变形,合金被逐渐压扁拉长形成了特定的取向,导致合金的强度和硬度提高,而塑性快速下降,90%压下率时合金抗拉强度为777 MPa,而伸长率则只有5%。当冷轧压下率未超过80%时,合金的在20～100℃的平均线膨胀系数和饱和磁化强度呈现先减小后增大趋势,在60%压下率时取得最小值。合金中{110}<112>黄铜织构,{112}<111}铜型织构,{136}<634>S型织构强度随变形程度的提高而增大,当冷轧压下率达到80%时合金中形成了强烈的织构。     

预变形量对形变热处理2024铝合金组织和力学性能的影响

采用维氏硬度计、万能力学试验机、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等研究了预变形量对2024铝合金时效后力学性能和显微组织的影响。结果表明：随着预变形量的增加，合金的时效响应速度加快，硬度达到峰值的时间逐渐缩短，硬度峰值呈现先增加后减小的趋势。当预变形量为2.0%时，合金经190℃×7 h的峰时效，能够获得比较理想的强塑性匹配，其屈服强度达到489.7 MPa,抗拉强度达到509.4 MPa,断后伸长率为11.3%。这是因为当预变形量为2.0%时，合金中S相的数量增加而尺寸减少，能够有效阻碍位错运动，显著提高合金的强度，但会降低塑性。     

冷轧变形量及退火温度对Ti-7.5Nb-4Mo-2Sn合金织构和超弹性的影响

研究冷轧变形量(40%、75%和95%)和退火温度(650、750和850℃)对亚稳β钛合金Ti-7.5Nb-4Mo-2Sn(原子分数,%)的显微组织、织构和超弹性的影响。结果表明:不同冷轧变形量变形后,合金中出现了{111}110,{111}112和{001}110型冷轧织构,随变形量增大,冷轧织构强度有小幅度增加,其中以{111}112、{111}110型织构强度增幅度最大;经过650~850℃退火后,合金发生再结晶,并形成了再结晶织构,其中变形量为95%、650℃退火后,试样的组织由细小的等轴状β相构成,同时形成了较强的{112}110,{111}112再结晶织构,合金试样表现出较好的超弹性,其应变回复率71.5%;细小的等轴晶组织和{111}112再结晶织构,能提高合金的超弹性能。     

不同退火温度对Al-Zn-Mg-Mn合金板性能及组织演变的影响

利用硬度计、电导率测试仪、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)试验研究了大变形量冷轧Al-Zn-Mg-Mn合金板经不同温度稳定化退火后的性能变化规律、拉伸断裂行为以及组织的演变.结果表明:在大变形量冷轧过程中,剧烈变形导致合金内部位错密度显著增加,冷轧所带来的高密度位错和缺陷诱发局部不...     

基于时效曲线和DSC分析的2519A铝合金析出动力学

采用硬度测试和差示扫描量热法研究时效前不同冷轧变形量对2519A铝合金析出动力学的影响。根据DSC曲线,采用单升温速率法计算合金的激活能;采用透射电子显微镜观察冷轧和峰时效状态下合金的微观组织。结果表明：随着冷轧变形量从7%增加至40%,合金的时效硬化能力降低,激活能升高。当冷轧变形量为15%时,在冷轧态合金组织中观察到密度不均匀的位错组织,在峰时效状态合金组织中观察到不均匀分布的θ′相。不均匀分布的θ′相可能是造成合金时效硬化能力降低和激活能升高的原因。     

冷变形对含氮028合金微观组织和力学性能的影响

通过对含氮028合金进行不同变形量的冷轧,采用光学显微镜(OM)、透射电镜(TEM)和拉伸试验研究了冷变形量对其组织和力学性能的影响。结果表明,当冷变形量相同时,随着氮含量的增加,屈服强度增加明显。当冷变形量从0%增加到70%时,0.25%N 试验合金的抗拉强度从764 MPa提高到1405 MPa,屈服强度从390 MP提高到1249 MPa。在低变形量时,试验合金中存在大量位错和平面滑移结构。随着冷变形量的增加,试验合金中形变孪晶的数量逐渐增加,位错不断增殖。当冷变形量继续增加时,形变孪晶被割裂破碎。     

退火时间对冷轧态Ti86.5Nb7.5Mo4Sn2合金显微组织及其超弹性的影响

用水冷铜模吸铸法制备Ti86.5Nb7.5Mo4Sn2(at%,下同)合金,将合金在室温下进行了冷轧(变形量为80%),然后在973 K,不同保温时间下对合金进行了退火。研究了退火时间对合金显微组织及其超弹性的影响。结果表明,冷轧后得到了晶粒细长的变形组织,该组织在973 K下固溶处理后发生了再结晶,形成了细小的等轴晶粒组织。冷轧后的合金组织主要由β相以及少量的α′′相组成,而固溶后的合金组织主要由β相以及少量的α相和α′′相组成。随着固溶时间延长,合金的晶粒尺寸逐渐增大。固溶处理后的合金在室温下表现出超弹性,其马氏体诱发临界应力σSIM与晶粒尺寸的关系满足Hall-Petch方程。因此,减小合金晶粒尺寸,可有效提高合金的超弹性性能。     

铸态FeMnSiCrNi合金的形状记忆效应

分别研究了预变形量对超低碳与含0.12%碳的铸态FeMnSiCrNi形状记忆合金的形状记忆效应的影响,并将以上结果与冷拉FeMnSiCrNi形状记忆合金的结果进行了比较。结果表明:预变形量小于5%时,两种铸态合金的形状记忆效应基本不变;而预变形量大于5%时,随预变形量的增加形状记忆效应降低。当预变形量相同时,含0.12%碳的合金的形状记忆效应低于超低碳合金。预变形量为5%时,超低碳与含0.12%碳的合金的形状回复率分别达到73%、62%,具有与冷拉FeMnSiCrNi丝相当的形状记忆效应。     

先进高强度冷轧TWIP钢的组织和力学性能

采用真空熔炼法制备Fe-20Mn-3.0Cu-1.38C高强度高塑性合金钢,通过单向拉伸、X射线衍射（XRD）、光学显微镜（OM）和透射电子显微镜（TEM）方法研究了不同冷轧变形量(12.8%~73.37%)对该合金钢微观组织、力学性能的影响,分析了冷轧变形量为32.28%该合金钢的拉伸变形微观机制。结果表明,该合金冷轧变形前后均为单相奥氏体组织,无马氏体相变发生。随着冷轧变形量的增加,合金钢的屈服强度、抗拉强度均显著提高,伸长率则减小。当冷轧变形量为32.28%,该合金钢的规定非比例延伸强度高达1383.99 MPa,抗拉强度为1619.83 MPa,达到超强钢的水平,并仍然保留41.12%的伸长率,综合性能优异。该冷轧变量下的合金拉伸变形过程中,产生TWIP效应,位错的塞积、形变孪晶的产生以及位错与孪晶间的交互作用共同提高材料的塑性和强度。     

预变形对FeMnCr合金阻尼性能的影响

研究了不同的预变形量对FeMnCr合金阻尼性能的影响,并根据位错运动理论,分析了Shockley不全位错的运动对该合金阻尼性能的影响。研究采用倒扭摆测试合金阻尼性能,OLYMPUS显微镜分析合金的微观组织,XRD分析合金的相组成。结果表明,该合金的阻尼性能随应变振幅的变化规律符合Shockley不全位错脱钉运动模型;随着变形量的增加,Shockley不全位错密度增加,合金阻尼性能得到提高,在4%变形量时达到峰值;随着变形量的继续增大,虽然Shockley不全位错增加,但因全位错的分割作用,使其长度LN减小,造成阻尼性能下降。     

预变形对Fe-Mn合金层错几率和阻尼性能的影响

探讨了Fe-Mn合金的高阻尼机制并采用G-L位错脱钉模型对其进行描述,同时通过测定层错几率,揭示了预变形(0-10%)对Re-Mn合金阻尼性能影响的本质.采用倒扭摆测试合金的阻尼性能,SEM和TEM观察显微组织,XRD测定物相体积分数和层错几率.结果表明,Fe-Mn合金的高阻尼性能来源于层错界面上Shockley不全位错的脱钉运动,实验结果很好地符合G-L位错脱钉模型;预变形量小于4%时,预变形处理虽然对合金的ε马氏体量没有太大影响,但明显增加了其层错几率,即Shockley不全位错的数量,合金的阻尼性能随变形量增加逐渐提高;预变形量大于4%时,由于ε马氏体和层错的相互交割,增大了Shockley不全位错的脱钉难度,所以合金的阻尼性能随变形量增加逐渐下降.     

冷轧预变形量对1460合金组织和性能的影响

本文研究了时效前不同冷轧预变形量（ε=7%,14%,20%,27%）对1460合金沉淀强化过程的影响。当冷轧变形量增加至20%时,合金中出现位错墙（Dense Dislocation Wall）。位错为T1相提供了形核位置,使得合金中T1相的数量增加同时尺寸保持在100 nm 左右,缩短了时效峰值时间。27%冷轧变形+160 ℃/12 h时效能提高合金的强度,同时塑性较好,此时合金的抗拉强度和延伸率分别为590 MPa和8%。     

冷轧变形量对2519铝合金组织与力学性能的影响

通过显微硬度、拉伸测试,透射电镜分析等手段研究了形变热处理工艺对2519铝合金组织与力学性能的影响.结果表明:冷轧变形加速了2519铝合金在165℃下的时效过程,缩短了峰值时效时间,并随冷轧变形程度的增加,析出强化相θ'相愈弥散、愈细小,这些弥散而细小的θ'相有利于阻碍位错的运动,从而提高合金的强度;随冷轧变形量的增加2519铝合金中的无沉淀析出带逐渐变窄,合金的伸长率逐渐降低.2519铝合金时效前的冷轧变形量应在10%～15%之间.