退火温度对Zr-4合金异径管材力学性能影响研究

研究退火温度对Zr-4合金异径管材不同变形量(50%和一次退火后再变形量为18%)的室温和高温力学性能的影响,并采用光学显微镜观察了变形量为50%和一次退火后再变形量为18%,退火制度为523℃/3.5h的金相组织。结果表明:变形量为50%的Zr-4合金异径管材的室温力学性能取决于一次退火温度;而一次退火后再变形量为18%的管段,其室温力学性能取决于二次退火温度。变形量为50%和一次退火后再变形量为18%的Zr-4合金异径管材的一次退火制度为540℃/3.5h时,其高温延伸率最大。经两次523℃/3.5h的退火处理,变形量为50%的管段,其金相组织为典型等轴状的完全再结晶形貌;经一次523℃/3.5h的退火处理后,再变形量为18%的管段,其金相组织形貌相对模糊和混乱,且晶粒中依然存在较强的方向性,典型形貌为消应力态。     

Zr-4合金板材微观组织异常条线现象的研究

采用金相显微镜、扫描电镜等检测手段对Zr-4合金板材微观组织中出现的异常条线现象进行研究,分析了Zr-4合金板材条线现象的本质、成因以及对其使用性能的影响。研究表明,Zr-4合金板材微观组织中出现的异常条线现象并不是裂纹、夹杂、氢化物、织构等缺陷的反映,而是由沿轧向成带状分布的粗大Zr(Fe,Cr)2第二相更容易遭受腐蚀造成的。此外,Zr-4合金板材微观组织中出现的条线现象对均匀腐蚀性能无明显影响,但带状分布的粗大第二相不利于板材的抗疖状腐蚀,并且会对板材的弯曲性能产生影响。     

晶粒细化对Zr-4合金均匀腐蚀性能的影响

通过超声喷丸处理在Zr-4合金表面获得细晶组织,400 ℃高压釜实验表明其耐蚀性能优于原始组织.采用场发射扫描电镜和X射线衍射,观察并计算了细晶组织的晶粒形貌与尺寸分布.采用金相显微镜、原子力显微镜和X射线衍射,分析了不同腐蚀时间的氧化膜形貌和结构的演变.结果表明,喷丸处理在细化晶粒的同时会增加样品表面微观缺陷,从而促进保护性氧化膜的形成,提高Zr-4均匀的耐腐蚀性能.     

成品退火温度对Zr-Nb合金棒材组织与织构的影响

通过金相组织观察、第二相粒子观察及织构分析,研究成品退火温度对Zr-Nb合金棒材组织与织构的影响。结果表明:随着成品退火温度的升高,Zr-Nb合金棒材金相组织中晶粒逐渐增大,第二相粒子的平均尺寸和尺寸分布范围均逐渐增大。各种退火温度下的Zr-Nb棒材均存在{0002}基面织构,且不同退火温度的棒材织构强度差别较为明显。     

显微组织结构对Al-Zn-Mg合金应力腐蚀抗性的影响

采用四点弯曲应力腐蚀试验法、金相显微镜、扫描电镜等方式研究了显微组织结构对两种不同工艺处理的Al-Zn-Mg合金应力腐蚀抗性的影响。结果表明,组织中第二相的尺寸、形状、分布特点及表层晶粒结构对Al-Zn-Mg合金的应力腐蚀抗性有重要影响。尺寸细小、形状圆润、分布均匀的第二相粒子及细小的再结晶表层晶粒有利于提高Al-Zn-Mg合金的应力腐蚀抗性。合理配比微合金化元素、优化挤压淬火工艺、采用合理的过时效制度是提高Al-Zn-Mg合金应力腐蚀性能的可行途径。     

新型铝青铜合金的组织与性能研究

采用半连续铸造-挤压-拉拔的方法,制备了新型低镍铝青铜合金,并进行了显微组织、拉伸性能和耐海水腐蚀性能的测试与分析。结果表明,新型铝青铜合金管材微观组织为单相α基体中析出K相化合物,且K相均匀、细小,弥散分布在α基体上。采用保温1h的退火工艺,其最佳的退火温度在650℃～700℃。铝青铜管材最佳综合性能为,抗拉强度可达682MPa,屈服强度可达420MPa,延伸率为30. 8%,全浸均匀腐蚀速率可达0. 0125mm/a。     

预变形对锆合金拉伸性能的影响

<正>北京航空材料研究院王旭等人分析了不同预变形量下退火态Zr-4合金的显微组织,研究了预变形量对退火态Zr-4合金室温和350℃下拉伸性能的作用规律,并通过扫描电子显微镜(SEM)及透射电子显微镜(TEM)对不同预变形量试样的显微形貌、位错组态及其分布情况进行了分析。拉伸试验结果表明:随着预变形量的增加退火态Zr-4合金在室温和高温下的屈服强度和抗拉强度均显著提高,断面收缩率和延伸率有一定的降低。对不同预变形量试样的显微形貌及位错分布情况的     

5052铝合金无缝薄壁管扩口性能研究

通过对比进口料和国产料的组织,确定了提高5052合金管材扩口性能组织的改进方向为细化组织晶粒度,消除组织各向异性。对比拉伸法和轧制法,发现轧制法生产的管材退火后组织晶粒更细小且各向异性更小。通过退火制度摸索,确定采用(470℃～490℃)×4h制度退火后的轧制管材组织的均匀程度最好,扩口成功率最高,完全可以达到实际应用需求。     

连续退火对再加工锆合金腐蚀性能的影响

对在780℃下沿原板材横向热轧、冷轧及退火处理后的再加工锆合金进行金相织构、均匀腐蚀和疖状腐蚀测试和分析。结果表明:锆合金板材在再加工后及连续退火后,晶粒组织的粒度分布未发生明显变化,连续退火后的锆合金腐蚀性能未出现明显下降。     

连续退火对再加工锆合金腐蚀性能的影响

对在780℃下沿原板材横向热轧、冷轧及退火处理后的再加工锆合金进行金相织构、均匀腐蚀和疖状腐蚀测试和分析。结果表明:锆合金板材在再加工后及连续退火后,晶粒组织的粒度分布未发生明显变化,连续退火后的锆合金腐蚀性能未出现明显下降。     

罩式退火温度对高强IF钢组织及性能的影响

为研究不同退火温度下高强IF钢的组织性能及织构的变化规律,采用温箱式电阻炉加热模拟罩式退火工艺,研究了不同退火温度下高强IF钢210P1冷轧板力学性能;对不同退火温度钢板的r90进行了统计并对其进行显微组织观察;采用X射线衍射仪及热场发射扫描电镜对不同退火温度的罩式退火成品板进行了织构分析。结果表明,在高强IF钢210P1冷轧板的罩式退火过程中,提高退火温度将使晶粒明显长大。随着退火温度的升高,屈服强度及抗拉强度下降,伸长率升高,n值略有上升,板材横向r值增加较明显,有利织构{111}取向密度增加,不利织构{100}取向密度降低。     

热处理对Ti-8V-8Cr-2Zr-3A1合金丝材组织和性能的影响

分别选用不同的固溶温度、固溶冷却方式和时效保温时间对Ti-8V-8Cr-2Zr-3A1合金丝材进行热处理,研究了热处理制度对丝材室温拉伸性能及金相显微组织的影响。结果表明：固溶处理温度在740～820℃范围内,力学性能及显微组织对温度不敏感,固溶温度继续提高时,材料晶粒明显变大,强度降低,塑性下降;固溶温度为740℃,分别以水淬、空冷方式冷却,材料的组织、性能无明显变化,以炉冷方式冷却,强度提高,塑性下降。眼镜架用Ti-8V-8Cr-2Zr-3A1合金丝材较为理想的热处理工艺为740℃×10min／AC＋550℃×（4～6）h／AC,经该工艺处理后,材料的抗拉强度约1120MPa,延伸率大于12％,能够满足用户要求。     

退火温度对441铁素体不锈钢组织性能的影响

 为探索超纯铁素体不锈钢热轧板材在退火过程中组织和力学性能的演变,对441进行了900~1 050 ℃的退火试验,利用OM、SEM和TEM表征了441在退火过程中显微组织的变化规律,并通过拉伸试验和冲击试验研究了退火温度对力学性能的影响。结果表明,随着退火温度升高,轧制组织发生再结晶,且晶粒逐渐长大。退火后441热轧板材中存在3种析出相,初生(Ti,Nb)(C,N)、二次Nb(C,N)和Laves相。Laves相仅在900~950 ℃退火样品中大量析出,尺寸约为几百纳米。441的屈服强度随着退火温度的升高先减小再增大,抗拉强度逐渐降低,而伸长率逐渐升高。形变强化对材料的屈服强度具有最大贡献,固溶强化次之,析出强化最小。冲击试验结果显示,1 000 ℃退火后441具有最低的韧脆转变温度,第二相与晶粒长大对材料韧性均有显著的不良影响。     

退火工艺对Nb-V微合金化双相钢组织性能的影响

为了进一步提升双相钢性能、探究Nb-V元素复合添加对双相钢组织性能的影响,在实验室研发了Nb-V微合金化的冷轧双相钢。利用连退模拟试验机、扫描电镜等设备,系统地研究了退火温度和过时效温度对双相钢组织性能的影响。结果表明,抗拉强度和伸长率随着退火温度的升高变化不大,屈服强度在组织中铁素体含量明显减少后有显著提升;Nb、V元素的添加细化了组织,可以提高综合性能。随着过时效温度的升高,试验钢主要组织由起初低温时的淬火马氏体+回火马氏体变为高温时的粒状贝氏体,残余奥氏体比例也逐渐增大。高温过时效时,试验钢强度的降低主要由回火马氏体的软化造成;低温过时效时,V析出量的增加也对试验钢的强化起到了重要作用。     

1 500 MPa级高伸长率双相钢的组织性能分析

为了进一步提高双相钢的性能,通过合理的化学成分设计,在实验室研发了 1 500 MPa级Nb-Ti微合金化的高伸长率冷轧双相钢,并且利用连退模拟试验机、扫描电镜等设备,系统研究了退火温度和过时效温度对双相钢组织性能的影响.结果表明,抗拉强度随着退火温度的升高而增大,在840℃时可达到1 650 MPa.当温度继续升高时...     

1 800 MPa级微合金化热冲压钢的弯曲性能

通过力学性能3点弯曲试验和微观分析,研究了不同奥氏体化温度对1 800 MPa级微合金化热冲压钢弯曲性能的影响。结果表明,当奥氏体化温度为830～890 ℃时,试验钢的弯曲角度大于55°;当奥氏体化温度达到920 ℃时,试验钢的能量吸收能力和最大承载力明显降低。由于KAM升高引起的抗拉强度升高与由奥氏体晶粒尺寸增大和板条马氏体粗化引起的抗拉强度弱化相互作用,最终导致在不同奥氏体化温度和测试方向下试验钢的力学性能没有明显变化。     

退火工艺对GH4169合金带材组织和力学性能的影响

为解决GH4169合金带材国产化制备工艺不成熟导致的组织及性能控制不稳定问题,对厚度为0.4 mm的GH4169合金带材的热处理工艺进行研究。讨论了不同退火温度、不同保温时间对带材金相组织、力学性能的影响,结果表明,退火温度对带材显微组织和力学性能存在显著影响,随着退火温度的提高,合金带材晶粒尺寸增大,同时合金抗拉强度、屈服强度和硬度呈下降趋势,而伸长率呈升高趋势;适当缩短保温时间可以使晶粒尺寸均匀,并起到细化晶粒的作用,与此同时,合金力学性能表现出抗拉强度、屈服强度和硬度增大,同时伸长率呈下降趋势。综合分析组织及性能,0.4 mm的GH4169合金带材最佳退火工艺为退火温度1 050 ℃、保温时间1.5 min,在该工艺下带材的晶粒度为8.5级,抗拉强度为870.5 MPa,屈服强度为389.5 MPa,伸长率为51.5%,维氏硬度为204HV1。     

600 MPa级低合金高强钢的组织调控与工艺优化

为了开发并稳定600 MPa级低合金高强钢的生产工艺参数，利用连续退火模拟机对试验钢进行了连续退火试验，并通过扫描电镜和拉伸试验机研究了均热温度和过时效温度对试验钢显微组织和力学性能的影响。结果表明，随着均热温度的升高，试验钢的屈服强度和抗拉强度均逐渐减小，伸长率逐渐增大；随着过时效温度的升高，屈服强度逐渐增大，抗拉强度逐渐减小，伸长率则先增大后减小。试验钢在820 ℃均热、390 ℃过时效时，获得最优的力学性能，其中抗拉强度为627 MPa，屈服强度为493 MPa，总伸长率超过20%。此外，利用透射电镜观察到钢中存在大量的纳米尺度析出物，这些析出物对试验钢强度的提升有较大的贡献。     

500 MPa级Nb Ti微合金化方矩形管用钢的强化机制

采用光学显微镜和透射电子显微镜等对500 MPa级Nb Ti微合金化方矩形管用钢的组织与性能进行了分析，研究了其强化机制。结果表明，终轧温度和卷取温度对试验钢的组织和力学性能有显著影响，在研究的温度范围内，终轧温度和卷取温度的降低均有利于获得更加细小的铁素体晶粒与细小弥散的第二相析出物；当卷取温度不变时，随着终轧温度的下降，屈服强度、抗拉强度和断后伸长率均升高；当终轧温度不变时，随着卷取温度的逐渐下降，屈服强度和抗拉强度呈现出先上升后下降的规律，而断后伸长率呈现出单调上升的规律；试验钢在终轧温度为840 ℃和卷取温度为570 ℃时可获得最优的综合力学性能，其屈服强度和抗拉强度分别为537和578 MPa，断后伸长率为33.5%；细晶强化是试验钢最主要的强化机制，由晶粒细化引起的强度增量占总强度的49%～51%，由固溶强化引起的强度增量次之，占总强度的23%～27%，由析出强化引起的强度增量较小，仅占总强度的3.8%～8.2%。     

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Influence of finish rolling temperature on the metallographic structure, mechanical properties and precipitation behavior of the second phase particles was studied by means of optical microscopy, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy and other test equipments. The results show that the metallographic structures of high strength steels for container with different finish rolling temperatures are composed of ferrite and a little pearlite and the grain size grades of ferrite are both 13.0. Compared with the one with finish rolling temperature of 890 ??, the yield strength and tensile strength of the one with finish rolling temperature of 850 ?? increase by 32 MPa and 26 MPa respectively. The results of theoretical calculation and observation by TEM show that the higher strength of the one with finish rolling temperature of 850 ?? mainly is due to the higher nucleation rate of second phase particles, more precipitation amount and smaller particle spacing, which makes precipitation strengthening effect more significant.