2014铝合金轧制工艺研究

通过显微组织观察、拉伸性能测试研究了轧制温度、轧制变形量对2014铝合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:当变形量60%且轧制温度400～460℃时,随着轧制温度的升高,组织中再结晶晶粒逐渐减少,420℃轧制试样组织均匀,晶粒尺寸最小。随着轧制温度的升高,试样强度和伸长率先升高再降低,420℃轧制试样的强度和伸长率达到最大值。当轧制温度420℃且变形量20%～80%时,随着变形量的增加,试样铸态枝晶状组织逐渐减少,抗拉强度和伸长率先增大后减小,屈服强度变化不明显。当变形量60%时,试样力学性能最优。     

高拉伸力学性能微纳结构316L不锈钢的制备

应用铝热反应法制备了铸态316L不锈钢,采用不同变形量进行了轧制。通过XRD、SEM和TEM观察了微观组织,并测定了力学性能。结果表明,当轧制变形量由30%增加到70%时,亚微米奥氏体晶粒尺寸从236 nm下降到176 nm,并且很好地分散在微米晶奥氏体中,铁素体平均晶粒尺寸从105 nm减小到63 nm。当轧制变形量为30%时,组织中没有纳米晶奥氏体晶粒,当轧制变形量增加到70%时,纳米晶奥氏体的体积分数增加到45%。轧制变形量从30%增加到70%时,抗拉强度从682 MPa上升到985 MPa,屈服强度从550 MPa上升到800 MPa,伸长率从16%增加到20%。当轧制变形量为70%时,抗拉强度、屈服强度和伸长率达到最佳。     

冷轧和退火处理对C-276镍合金管材组织与力学性能的影响

对C-276镍合金管材进行冷轧,并进行了不同温度的退火处理,研究了冷轧加工和退火处理对镍合金管材显微组织和力学性能的影响。结果表明:管材经50%变形量冷轧加工后,晶粒破碎,显微组织沿轧制方向呈现纤维状,抗拉强度1210 MPa,屈服强度1000 MPa,伸长率22%;1000℃退火时,显微组织处于回复阶段,仍为拉长的纤维状,抗拉强度为1160 MPa,屈服强度815 MPa,伸长率26%;1050℃退火时,轧制流线消失,部分组织发生再结晶,抗拉强度1050 MPa,屈服强度750 MPa,伸长率32%;1100℃退火时,显微组织发生完全再结晶,抗拉强度868 MPa,屈服强度397 MPa,伸长率53%,强度大幅下降,伸长率大幅上升;1150℃退火时,晶粒与1100℃退火相比没有明显变化,力学性能稳定,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为838 MPa、379 MPa和54.5%。     

Fe-20Mn-3Si-3Al���ڲ�ͬ���������µ���ѧ��Ϊ

通过单向拉伸试验研究了Fe-20Mn-3Si-3Al-0.045CTWIP钢在不同变形量、不同应变速率及不同变形温度下的力学性能。结果表明:当变形量为10%,时试验钢具有较好的综合力学性能,其屈服强度达到770MPa,抗拉强度为1 360MPa,断后伸长率为30%。室温变形条件下,当应变速率为1×10-4s-1时,热轧态样品的屈服强度和抗拉强度分别为510MPa及860MPa,拉伸伸长率为58%;当应变速率增加为1×10-1s-1时,其屈服强度及抗拉强度分别增至630MPa和970MPa,伸长率则下降为39%;随着变形温度的上升,材料的伸长率及抗拉强度均下降。增加变形温度至300℃时,该材料在应变速率为1×10-1s-1变形的抗拉强度降为764MPa,拉伸伸长率下降为25%。     

冷轧超低碳BH钢连续退火及平整工艺

研究了连续退火均热段温度和平整工艺对冷轧超低碳BH钢的组织和力学性能的影响规律。结果表明,超低碳BH钢在740～850℃之间均能完成再结晶退火,且随着均热段温度的升高,BH钢的屈服强度和抗拉强度单调下降,n值单调上升;伸长率和r值先上升后下降,并同在820℃左右达到峰值;显微硬度也呈单调下降趋势。平整伸长率由0向1.8%增加过程中,钢板的强度呈下抛物线形变化;低于0.8%时会产生屈服平台;高于1.5%时,加工硬化加剧导致强度快速上升,屈服强度可在1.2%～1.5%之间达到最低值。     

卷取温度对低合金高强度钢组织与性能的影响

研究卷取温度对低合金高强度钢组织与性能的影响。结果表明,钢的屈服强度、硬度和抗拉强度随卷取温度的升高而降低,伸长率随卷取温度的升高而有所增加。当卷取温度为580℃时,钢的组织为铁素体+粒状贝氏体,屈服强度为731.52 MPa,抗拉强度为840.67 MPa,显微硬度为231.6 HV,伸长率为20.2%,强韧匹配性较佳。     

硅对热轧低碳贝氏体钢组织和力学性能的影响

对不同硅含量的低碳贝氏体钢进行轧制,对轧制后的试样进行组织检验和拉伸试验,分析了该钢的显微组织和力学性能。结果表明:Si含量从1.0 wt%增加到1.5 wt%时,试样的微观组织基本相同,均为粒状贝氏体+M/A岛,其屈服强度、抗拉强度略有增加,伸长率基本相同,强度的增加主要来源于Si的固溶强化作用。Si含量从1.5wt%增加到2.0wt%时,该钢的显微组织明显变化,含硅2.0 wt%钢的显微组织为粒状贝氏体+板条马氏体+等轴铁素体,该钢的屈服强度及抗拉强度显著增加,但相比于含Si量1.5wt%的钢,伸长率、强塑积均下降,强度的提高主要是固溶强化、相变强化等的综合作用。比较三种低碳贝氏体钢,若只考虑钢的强度因素,则Si的添加量应达2.0 wt%;若只考虑钢种塑性及强塑积,则Si的添加量应为1.5 wt%。     

轧制工艺对Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能的影响

利用金相显微镜、拉伸试验机、硬度测试仪,研究了不同热轧变形量(40%、60%、80%、90%)和变形温度(440、450、460、470℃)对Al-Zn-Mg-Cu合金组织和性能的影响。结果表明:在轧制温度440℃时,随着轧制变形量的增大,合金的再结晶程度逐渐提高,晶粒沿轧制方向明显被拉长。当变形量为80%时,随着轧制温度的升高,再结晶程度逐渐下降,强度呈先降后升的趋势,而伸长率呈先升高后下降趋势。该合金最佳的轧制工艺为轧制温度440℃,变形量80%。此工艺下的抗拉强度为418 MPa,屈服强度为238 MPa,伸长率为19%。     

Ti（50）Ni（47）Fe3形状记忆合金冷轧变形后的组织与性能

采用拉伸测试、维氏硬度测试、电阻率-温度曲线测试及扫描电镜和透射电镜观察显微组织的方法研究冷轧变形量为25%的Ti50Ni47Fe3合金经450-750°C下1 h退火后的显微组织和性能。结果表明,冷轧变形增强了合金的抗拉强度和屈服强度,冷轧变形后形成的应力场有助于R相变的发生。随着退火温度的升高,合金的抗拉强度和屈服强度下降,伸长率增大;当退火温度高于650°C时,强度和伸长率趋于稳定。电阻-温度曲线表明,在升、降温过程中发生两阶段相变B2-R-B19′。随着退火温度的升高,合金的相变温度降低;当退火温度高于650°C时,相变温度趋于稳定。随着退火温度的升高,合金依次发生回复、再结晶和晶粒长大。     

深冷轧制制备高强、高电导率CuMg合金（英文）

利用透射电子显微镜观察(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术、硬度测试、拉伸测试与电导率测试研究室温轧制与深冷轧制Cu-0.2wt.%Mg合金的显微组织、力学性能与电导率。结果表明,与室温轧制样品相比较,深冷轧制样品的晶粒尺寸减小了41%。随轧制变形量增加,合金的显微硬度持续增加而电导率下降。对于深冷轧制样品,当厚度减小90%时,其抗拉强度和电导率分别达到726 MPa和74.5%IACS。抗拉强度的提高主要归因于晶界强化与位错强化。     

冷轧及热处理对AA 5052铝合金组织及力学性能的影响（英文）

通过光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析、硬度实验和拉伸实验等方法,研究不同轧制变形量及后续退火处理对均匀化态5052铝合金组织与性能的影响。研究结果表明,随着轧制变形量的增加,等轴晶沿着轧制方向明显地被拉长。由于轧制变形量的增加,加工硬化效应导致合金强度升高,硬度下降。当轧制变形量为87%时,抗拉强度可达325 MPa,但是伸长率只有2.5%。经退后处理后,大量的第二相析出。随着退火温度的升高,第二相析出增多,并且明显弱化加工硬化效应。当经过300°C处理4 h后,伸长率可达~23%,抗拉强度降至212MPa,此时综合力学性能恢复到均匀化状态。     

冷轧及热处理对AA 5052铝合金组织及力学性能的影响

通过光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析、硬度实验和拉伸实验等方法,研究不同轧制变形量及后续退火处理对均匀化态5052铝合金组织与性能的影响。研究结果表明,随着轧制变形量的增加,等轴晶沿着轧制方向明显地被拉长。由于轧制变形量的增加,加工硬化效应导致合金强度升高,硬度下降。当轧制变形量为87%时,抗拉强度可达325 MPa,但是伸长率只有2.5%。经退后处理后,大量的第二相析出。随着退火温度的升高,第二相析出增多,并且明显弱化加工硬化效应。当经过300°C处理4 h后,伸长率可达~23%,抗拉强度降至212 MPa,此时综合力学性能恢复到均匀化状态。     

冷轧压下率对06Cr19Ni10不锈钢组织和性能的影响

通过OM、SEM、XRD、拉伸性能测试和硬度测试等,研究了不同冷轧压下率对06Cr19Ni10钢组织和性能的影响。研究表明:冷轧压下率在15%～45%时,随着压下率的增加,06Cr19Ni10试验钢组织晶粒中滑移带增多,晶界附近交叉滑移带塞积加剧,晶界变形越来越明显,越来越多的奥氏体组织转变为马氏体组织,06Cr19Ni10钢试样抗拉强度、屈服强度和硬度逐渐增大,伸长率逐渐降低。压下率45%的06Cr19Ni10钢试样抗拉强度、屈服强度和硬度分别达到1301MPa、1236MPa和441HV,伸长率降低到3%。     

预变形对挤压态Mg-6%Zn-1%Mn镁合金时效硬化效应和力学性能的影响(英文)

采用显微硬度测试、拉伸试验、金相观察和TEM观察,研究冷塑性变形对Mg-6%Zn-1%Mn(ZM61)合金时效硬化和力学性能的影响。在420℃固溶处理1h后,对ZM61挤压棒材试样进行室温拉伸变形,塑性应变有3种:0、5%和10%,预变形后再进行人工时效。时效硬化曲线表明:预变形可以显著加快硬化速率且提高峰值硬度;然而,当应变量由5%增加到10%后,峰值硬度并未增加。室温拉伸性能表明:预变形量增加,屈服强度和抗拉强度增加,伸长率略有降低,且屈服强度的增加幅度大于抗拉强度的。金相组织观察表明:当预变形应变量为5%时,金相组织中未观察到孪晶;预变形10%的组织中出现了大量的孪晶。TEM观察表明:预变形可以增加峰时效态组织中β1′杆状相的数量。     

热处理对高强建筑钢组织和性能的影响

对试验钢进行了不同的两相区直接淬火+回火处理。对试样显微组织进行了观察,并对力学性能进行了检测,研究了淬火温度和回火温度对试验钢组织和性能的影响。结果表明,钢板回火显微组织以多边形铁素体+岛状回火马氏体为主。随着直接淬火温度的升高,回火马氏体含量增加,铁素体含量减少,组织中少量珠光体逐渐转变为贝氏体;屈服强度和抗拉强度均升高,屈强比先保持恒定后有所升高,伸长率逐渐下降,冲击功则是先大幅降低后几乎不变。当回火温度低于400℃时,马氏体形态没有明显改变;当回火温度超过500℃时,马氏体岛开始分解,碳化物析出量增加。随着回火温度升高,抗拉强度几乎呈线性降低,屈服强度则先升高后降低,屈强比升高,伸长率和冲击功先下降后提高。     

轧制变形量对汽车用7075铝合金组织和力学性能的影响

采用OM、TEM、室温拉伸测试研究了热轧变形量对热轧态和热处理态7075铝合金组织和力学性能的影响规律。结果表明:当轧制温度440℃时,随着变形量的增加,7075铝合金组织中动态再结晶越来越完全。变形量超过80%后,试样组织中发生完全动态再结晶。经固溶时效的试样,随着变形量的增加,晶粒尺寸先减小后增大,变形量80%时平均晶粒尺寸最小,达到39μm。试样强度先增加后减小,伸长率逐渐增大。变形量80%时,试样强度达到最大值,抗拉强度和屈服强度分别达到541 MPa和467 MPa。     

流体机械钢管加工工艺研究

研究了拔制变形量和不同热处理条件对流体机械钢管力学性能和微观组织的影响,并对比分析了随炉冷却和空冷方式下钢管的断口形貌。结果表明,随着拔制变形量的增加,钢管的抗拉强度、屈服强度和显微硬度不断增加。随炉冷却方式下,随着热处理温度的升高,钢管的抗拉强度、屈服强度和硬度呈现先增加而后降低的趋势,在热处理温度为880℃时取得最大值。空冷方式下,随着热处理温度的升高,钢管的抗拉强度、屈服强度和硬度逐渐增加。相同热处理温度下,经过空冷后的钢管的抗拉强度、屈服强度和显微硬度明显更高,但是断后伸长率明显低于随炉冷却的钢管。     

热处理对45钢煤矿巷道支护锚杆组织与性能的影响

研究了变形量、淬火温度、回火温度和回火保温时间对45钢巷道支护锚杆常温力学性能和显微组织的影响,分析了不同工艺条件下的微观组织演变规律。结果表明,随着轧制变形量的增加,锚杆的抗拉强度和屈服强度不断提高,而断后伸长率不断降低;随着淬火温度和冷却水流量的升高,锚杆的抗拉强度、屈服强度逐渐升高,而断后伸长率逐渐降低;随着回火保温时间的延长和回火温度的升高,锚杆的抗拉强度和屈服强度逐渐降低,而断后伸长率逐渐增加。调质热处理后锚杆的组织为回火索氏体和铁素体,较为适宜的淬火温度为810~830℃,回火温度为510~540℃,回火保温时间为15~30 min。     

锻压变形量对轻量化机床新型铝合金组织与性能的影响

研究了不同锻压变形量下轻量化机床用新型铝合金的显微组织与力学性能。结果表明,随着锻压变形量从0增加至14%,新型铝合金的抗拉强度和屈服强度先增加然后基本不变,断后伸长率和冲击韧性则先增加后减小。锻压变形量优选为12%;与未进行锻压的试样相比,锻压变形量为12%时新型铝合金的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和冲击韧性分别增加了28.5%、32.6%、77.6%和73.8%。     

轧制工艺参数对高强度桥梁钢组织和力学性能的影响

通过真空感应炉冶炼了Q690qE试验钢,并采用不同的控制轧制+超快冷工艺将试验钢轧制成12 mm厚的钢板。对钢板组织和性能进行了检测,研究了终冷温度、终轧温度对钢板组织和性能的影响。结果表明,随着终冷温度的提高,组织中上贝氏体含量减少,粒状贝氏体含量增加,M/A组织尺寸增加;抗拉强度和屈服强度均降低,伸长率逐渐提高,低温冲击韧性大幅降低;随着终轧温度的降低,组织中粒状贝氏体含量有所减少,M/A组织尺寸减小,抗拉强度和屈服强度提高,屈强比提高,伸长率下降,低温冲击韧性大幅升高。