Ti-Al-Mo合金的时效析出行为

研究了一种新型Ti-Al-Mo近β型钛合金在900℃×30 min/WQ固溶处理后,在不同条件时效处理后的析出相、显微硬度及力学性能。研究结果表明,在500℃时效4 h后的合金显微维氏硬度最高,为4 273 MPa;时效温度在400~700℃范围内时,随着时效温度的升高,析出的片层状α相尺寸逐渐增大,体积分数先增加后降低。由于加入了β稳定元素Mo,能提高强度但也会降低塑性,为了获得较好的强塑性匹配,在时效时间一定的前提下,时效温度应选取500℃左右;而为了得到较高的塑性和断裂韧性,在600~700℃之间时效较为适宜。     

0Cr17Ni7Al不锈钢热处理工艺研究

研究了热处理工艺对0Cr17Ni7Al不锈钢洛氏硬度的影响。将0Cr17Ni7Al不锈钢调整处理后冷却到15℃以下进行深冷处理,并保证调整处理和深冷处理的时间间隔小于1 h,可以降低组织的奥氏体稳定化程度,使其转变为马氏体组织,从而提高材料的洛氏硬度。经固溶处理—调整处理—深冷处理—时效处理,可以明显提高0Cr17Ni7Al不锈钢的洛氏硬度,为44～47,符合稳定使用标准的要求。     

时效处理对7075铝合金组织和性能的影响

对7075铝合金进行了单级时效处理和双级时效处理，表征了微观组织，测试了显微硬度。利用电化学工作站测试了腐蚀性能。实验结果表明：7075铝合金经120℃时效24h后，平均硬度为196HV；二级时效温度为160℃时，随时效时间的延长，硬度值基本呈现逐渐降低的趋势。7075铝合金经一级时效处理后，第二相析出产生时效硬化效果；在较高温度下进行二级时效，随保温时间的延长，时效析出相发生聚集、粗化和长大，降低了合金的硬度。随着二级时效时间的增长，合金的腐蚀电流先升高后降低，在二级时效16h、24h时合金的腐蚀电流最小，腐蚀性能最优。     

17-4PH不锈钢的金相研究

作为马氏体不锈钢的 17 4PH不锈钢不仅具有很高的硬度和强度 ,其耐腐蚀性能也接近于奥氏体 30 2或 30 4不锈钢 ,现已被大规模投入生产 ,以粉末冶金方法生产的 17 4PH不锈钢未来可望占据部分不锈钢零件市场。 17 4PH不锈钢是经烧结和一个后续时效热处理制成。时效后 ,17 4PH不锈钢的基体中会出现一个铜富集区 ,时效的温度和时间要根据材料的用途确定。本次试验制备了两种断裂试样 ,试样压坯的密度都是 6 3g/cm3,烧结温度都是 12 5 0℃ ,烧结后取部分试样在不同的温度、时间进行时效 ,测试结果表明试验样品时效后的所有力学性能均优于烧…     

分析热处理工艺对17-4PH不锈钢强度和组织的影响

17-4PH不锈钢,可以通过不同工艺对其进行热处理,在热处理之后,钢材显微组织、力学性能以及冲击断口都需要加以观察、分析,进而研究热处理工艺对17-4PH不锈钢力学性能产生的影响。结果表明,固溶处理后在480℃~650℃范围时效,随着时效温度的提高,强度下降,塑性、韧性提高,但在固溶处理和480℃时效处理之间增加810℃调整处理,就可获得良好的综合性能。没有经过调整处理的材料,随着时效温度的升高,其强度下降,塑、韧性提高,冲击断口均为典型的准解理脆性断裂。强度和温度之间成反比。以当前热处理工艺、17-4PH不锈钢力学性能为基础,结合近年来的工作经验,对热处理工艺会对17-4PH不锈钢力学性能产生的影响加以分析。     

热处理对17—4PH钢力学性能和组织的影响

对非真空感应炉熔炼直接成锭的经锻造成棒的17—4PH马氏体沉淀硬化不锈钢作了力学性能和显微组织影响规律的研究,证明该合金经1200℃×30min水淬+480℃×1h时效处理和经1050℃×30min+450℃×1h时效处理后,强度和硬度指标达到最高值。17—4PH是通过ε-Cu相沉淀而得到强化的。在过高温度固溶处理时,相界铜薄膜的形成,是引起力学性能下降的重要原因。     

S32205双相不锈钢中σ相的析出及其对力学性能的影响

对S32205双相不锈钢在850℃进行时效处理,采用光镜、扫描电镜、能谱仪、硬度和拉伸测试等手段研究了σ相的析出规律及其对力学性能的影响。结果表明:时效15 min后σ相开始沿γ/α或α/α晶界析出,并向铁素体一侧长大,其析出反应为铁素体发生转变形成σ相和γ2相;时效时间延长,σ相的析出量增加,时效240 min后σ相的含量达到18%,并导致双相不锈钢的硬度明显增加、强度略有提高,而塑性显著下降;拉伸断口的断裂类型由典型的韧性断裂向以准解理断裂为特征的脆性断裂转变。     

热处理对316L不锈钢组织和性能的影响

通过试验研究了不同热处理工艺对316L不锈钢组织和性能的影响.试验结果表明,1 000℃固溶处理30min的硬度最大(77.8 HRB)、晶粒最细.若提高固溶处理温度,可以改善钢的抗腐蚀性,但温度过高,会降低钢的硬度.与固溶处理相比,由于发生时效硬化,固溶处理后进行时效处理的硬度更高、显微组织更好.     

热处理工艺对高锰钢组织和硬度的影响

本文研究了水韧处理和时效处理对高锰钢组织和硬度的影响,采用激光共聚焦显微镜和X射线衍射仪（XRD）对其组织进行分析,采用显微硬度计测试其维氏硬度值。研究结果表明：水韧处理后的组织为奥氏体和少量的碳化物,当保温时间较短时,碳化物固溶不完全,随着保温时间的延长,碳化物完全溶解,奥氏体晶粒发生长大;相较于铸态组织硬度HV 461.6,水韧处理后组织硬度降到HV 229.9。随着时效温度的升高和保温时间的延长,首先会在奥氏体晶界处析出针状碳化物,然后这些针状碳化物会向晶粒内部长大,同时会在晶界处析出点状碳化物;随着时效温度的升高,显微硬度值逐渐增大,且在显微组织发生明显改变时,试样的显微硬度发生突增;当保温时间由1 h增至3 h时,试样的显微硬度值大都有所增加,但当时效温度为300℃和350℃时,试样的显微硬度值相差不大。     

405不锈钢高温组织转变研究

通过热膨胀法以及Thermo-Calc热力学计算软件对SA240-405不锈钢铁素体向奥氏体转变的温度进行了测量和计算。进一步结合淬火与回火热处理,分析了405不锈钢在高温下组织随温度与时间的变化关系。研究结果表明,405不锈钢铁素体向奥氏体开始转变的温度为795~832℃,转变终了温度为910~925℃。温度高于1 050℃,随温度升高,奥氏体逐渐向铁素体转变,淬火后的马氏体含量降低。在950及980℃淬火,得到的组织为马氏体与铁素体的双相组织,淬火时间为30~60 min得到的硬度较高;进一步延长淬火时间,硬度逐渐降低。在730℃回火后得到的组织为铁素体与回火马氏体,无明显残余奥氏体,回火后组织的硬度随时间延长逐渐降低。     

7050超高强铝合金蠕变时效成形行为与性能研究

对7050超高强铝合金进行蠕变时效处理,采用维氏硬度、晶间腐蚀和剥落腐蚀等试验对其力学性能与腐蚀行为进行研究,采用光学显微镜和透射电子显微镜对微观组织进行观察,研究蠕变时效对合金微观组织与性能的影响。结果表明:合金的稳态蠕变速率随温度的升高和应力的增大而逐渐升高,时效温度是影响合金蠕变速率和抗腐蚀性能的主要因素。7050超高强铝合金的稳态蠕变速率与蠕变应力和蠕变温度的关系可以表示为:■=e~(12.226)σ~(1.66)exp(-120 536/RT)。蠕变时效处理后,合金的维氏硬度、抗晶间腐蚀和抗剥落腐蚀性能均得到提高。合金在120℃和140℃下蠕变时效后,维氏硬度和抗腐蚀性能都保持在较高的水平,160℃下合金的维氏硬度和抗腐蚀性能均较低。人工时效后,7050超高强铝合金中的主要强化相为大量弥散分布的η'相,蠕变时效后,晶内和晶界析出相尺寸略有减小,晶界析出相分布不连续,电化学腐蚀速率减小,合金抗腐蚀性能提高。     

热处理工艺对Cr12MoV钢组织及硬度的影响

采用金相显微镜、XRD射线衍射仪及维氏硬度计等,研究了普通热处理和深冷处理工艺对Cr12MoV钢显微组织及硬度的影响。结果表明:Cr12MoV钢经普通热处理和深冷处理淬火后的组织均为隐针马氏体+残余奥氏体+碳化物,200℃低温回火后组织转变为回火马氏体+碳化物+残余奥氏体。深冷处理可大幅减少钢中残余奥氏体,提升钢的硬度;热处理采用1 020℃加热保温60 min淬火+(-196℃)深冷2 h+200℃回火保温120 min,硬度(HV30)值最高,可达780。     

凝固冷速与时效时间对CaMgSn形态的影响

针对CaMgSn形貌对Mg-Sn-Ca系合金的力学性能具有重要的影响,研究了慢冷、快冷及时效处理对CaMgSn组织形貌的影响规律.分别采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和维氏硬度计对比分析了不同处理条件对Mg-3Sn-2Ca-3Cu(质量分数/%)合金微观组织、相结构和硬度的影响.Mg-3Sn-2Ca-3Cu合金慢冷组织主要由α-Mg、CaMgSn、Mg2Ca、CuMg2和Mg2Sn构成,其中CaMgSn为粗大的棒状相;快冷及时效处理后,CaMgSn的形态发生了明显的改变,在时效48 h时,转变为近球状形貌.时效处理后,合金的维氏硬度得到了明显的提高,在时效48 h时达到最高值77.随时效时间延长,表现为硬度的降低和第二相与基体的脱离.     

C17510弹性合金的固溶时效与组织性能的研究

采用OM、SEM、XRD和TEM分析手段对C17510合金的固溶时效与组织性能进行研究.结果表明,冷轧态C17510合金的合理固溶处理温度为950℃.时效态C17510合金的硬度与时间呈单峰型曲线,合金的电导率与时间呈先剧增,后缓慢增大,最后趋于稳定的趋势.冷轧态C17510合金经950℃×0.5 h固溶处理+525℃×4 h时效处理后,其维氏硬度为231,电导率为56%IACS.     

热处理工艺对塑料模具钢10Ni2Cr2MnCuMoVAl组织和性能的影响

研究了固溶温度、时效温度及时间对10Ni2Cr2MnCuMoVAl塑料模具钢热处理后的微观组织和力学性能的影响。结果表明:固溶处理后,10Ni2Cr2MnCuMoVAl钢的组织主要是板条马氏体构成,且随固溶温度的升高,马氏体板条发生明显宽化,并在890℃固溶后达到硬度最高值。时效处理后的组织由板条马氏体、粒状贝氏体和析出碳化物构成。当时效温度区间为460~520℃,随着时效温度的升高,材料的强度逐渐升高,韧性逐渐降低,并在520℃达到强度峰值;时效温度高于520℃时,随着温度升高,材料硬度降低,冲击韧性升高。分析在540℃不同时效时间处理后的性能可知,试验钢在8h达到力学性能峰值。通过比较试验钢在不同时效处理后的力学性能数据,10Ni2Cr2MnCuMoVAl钢的最佳热处理工艺为:880℃固溶处理2h+空冷,随后在520℃时效处理4h+空冷。     

316H不锈钢表面等离子粉末堆焊Tribaloy~?T400涂层的性能研究

采用等离子粉末堆焊工艺在316H不锈钢表面堆焊Tribaloy~?T400 (T400)合金涂层,研究焊接时不同焊接热输入对堆焊件表面形貌、成分、维氏硬度、摩擦因数以及磨损质量的影响。结果表明:当焊接热输入为840 J/mm时,堆焊件表面没有明显的缺陷,维氏硬度以及耐磨性能达到最佳,且Cr元素含量最低;对316H不锈钢和堆焊件的磨损机制进行研究发现,316H不锈钢的磨损机制主要为剥层磨损,伴随有少量氧化磨损,堆焊件的磨损机制主要为磨粒磨损,伴随有黏着磨损。对焊接热输入为840 J/mm的堆焊件在700℃的环境中进行时效实验,堆焊件的维氏硬度随着时效时间的延长而增大,堆焊件经1 000 h时效后,维氏硬度由原来的528增加到602,堆焊层具有较高的高温力学稳定性。     

时效处理对12Cr17Ni7硬化表面性能的影响

随着冷轧压下率的增加,12Cr17Ni7不锈钢屈服强度和抗拉强度都升高,屈服强度上升较抗拉强度快,延伸率下降,硬度HV升高。12Cr17Ni7不锈钢强度和硬度升高主要是钢板受冷轧变形时发生应变诱发相变,产生具有体心立方结构的α'马氏体和具有密集六方结构的ε马氏体导致。对硬化的12Cr17Ni7进行370℃下时效处理:强度随热处理时间变化不大,硬度和塑性变化趋势一致,先呈增加趋势,随后减小,时效硬度HV在热处理2 h达到峰值。通过对12Cr17Ni7表面硬度研究,钢板硬度范围在HV290～460之间,轧机压下率一般控制到12%～35%,针对硬度不符合客户要求的钢卷,可以通过平整或低温、高温时效处理满足客户的硬度要求。     

时效处理对Mg-Nd-Zn-Zr合金组织的影响

为研究时效处理对Mg-Nd-Zn-Zr合金组织的影响,在540℃进行固溶处理保温8 h,在200℃进行时效处理,时效时间分别为10 min、30 min、1 h、2 h、4 h、8 h、16 h、24 h、72 h、240 h、480 h。对合金显微组织进行分析,研究其与时效处理后合金的析出物和硬度的关系。经研究发现,Mg-Nd-Zn-Zr合金的铸态组织中晶粒为等轴状,第二相呈网状分布。经固溶处理后,第二相向内溶解,网状断开。再经200℃时效处理,第二相(β′)原位析出致其更加均匀,使其硬度明显提高。β′相的析出速率呈现先升高后下降的趋势,在时效处理2 h～4 h时硬度达到峰值。到达峰时效后β′相开始向β相转化,β′相为主要合金强化相。     

时效制度对工业规格喷射成形7055铝合金组织和性能的影响

采用全自动控制往复喷射成形工艺制备大规格7055铝合金锭坯。锭坯经热挤压和双级固溶处理后,在不同时效工艺条件下进行双时效处理,测定时效态合金的抗拉强度(σb)、屈服强度(σ0.2)、伸长率(δ)、硬度(HRB)和电导率(γ),并观察其微观组织,研究时效制度对合金组织和性能的影响,并与120℃/24 h单级时效的合金样品进行性能对比。结果表明,锭坯经120℃/24 h时效处理后获得最高强度,抗拉强度(σb)高达725 MPa,屈服强度(σ0.2)为685 MPa,伸长率(δ)10.0%,硬度为96 HRB,电导率为30%IACS;双级时效后获得较好的塑性和抗应力腐蚀能力,但强度较低,且随着二级时效温度升高和时效时间延长,合金强度下降,伸长率增加,电导率提高。通过对正交实验结果进行分析,确定最佳双级时效处理工艺为:120℃/8 h+170℃/8 h,其综合性能最佳,σb、σ0.2和δ分别达到659 MPa、630 MPa和11.7%,硬度和电导率分别为95 HRB和39%IACS。与单级时效处理相比,电导率提高30%,抗应力腐蚀性能显著改善。     

7075铝合金T73双级过时效工艺研究

对7075铝合金进行了不同工艺下的T73双级过时效处理,通过硬度、电导率和拉伸性能测试对比研究了双级时效对合金力学性能的影响。结果表明,随着第二级时效时间的延长,合金硬度逐渐降低,电导率明显增加。第一级温度较低时,随着第一级时效时间的延长,合金硬度有微量上升,电导率下降;而第一级温度较高时,随着第一级时效时间的延长,合金硬度有微量下降,电导率上升。最终获得了7075合金最优的T73双级过时效工艺为107℃X6h+177℃X8h,其抗拉强度可达到500.5Mpa,屈服强度达到424Mpa,延伸率为12.75%。