再結晶
- 無間隙原子鋼在退火過程中的再結晶行為及其對耐腐蝕性能的影響
時退火過程中由再結晶產生的微觀織構會直接影響鋼板的成形性能。鋼鐵材料在使用過程中與環境介質接觸,不可避免地會發生氧化及腐蝕,導致使用性能受損。研究者對提高IF鋼的耐腐蝕性能方面開展了一些研究[8-9],發現:退火及去除氧化層可顯著提高IF鋼的耐腐蝕性能;在鋼板生產的全流程中,冷變形及酸洗等表面處理對IF鋼的耐腐蝕性能影響不大,耐腐蝕性能的主要影響因素是退火工藝參數[10]。退火工藝參數主要決定了IF鋼的再結晶程度[11],而目前有關IF鋼的再結晶程度及其對
機械工程材料 2023年9期2023-11-12
- 單晶高溫合金CMSX-4鑄件再結晶
中部位極易發生再結晶[3-4]。再結晶晶粒引入的橫向晶界極大降低了單晶高溫合金蠕變、持久和疲勞性能,對單晶葉片的使用帶來不利的影響[5-7]。因此,探究單晶高溫合金再結晶的產生機理和影響因素,從而改善單晶鑄件生產工藝以減少再結晶缺陷,提高其綜合力學性能,對航空發動機、燃氣輪機等產業的發展具有重大意義。近年來,國內外關于單晶高溫合金再結晶機理的研究逐漸增多,大部分學者采用噴丸、壓痕等方式對單晶合金進行預變形,研究再結晶的形核和長大機理,討論變形對再結晶的影響
材料工程 2023年10期2023-10-26
- 中科院測定金屬材料再結晶取得新進展
過探究連續升溫再結晶過程與等溫再結晶過程的內在聯系，建立了通過連續升溫內耗測量技術確定再結晶溫度的方法，拓寬了內耗技術在金屬材料領域的應用。塑性變形是提高金屬材料力學性能（如強度、硬度）的重要手段。然而，變形材料在高溫下會發生再結晶過程，從而降低材料的強度和硬度。另一方面，通過再結晶退火能夠消除冷變形引起的位錯、空位、亞晶界等結構缺陷，這也是工業上控制金屬材料組織及性能的有效方法。因此，確定再結晶溫度對金屬材料的生產加工和工業應用具有重要意義。傳統的再結晶
航空制造技術 2022年7期2023-01-03
- 渦輪盤模鍛過程中微觀組織演變的模擬分析*
微觀組織預測的再結晶模型。李林翰等[4]模擬了GH4738渦輪盤的模鍛過程，分析了平均晶粒尺寸、變形溫度等變量的演變規律。KR?MER等[5]采用有限元法，實現了IN718渦輪盤鐓粗、模鍛以及熱處理等全流程的力學性能及微觀組織模擬。Cha等[6]采用有限元法模擬了Waspaloy渦輪盤半封閉式模鍛過程，并設計了相應的模具及模鍛工藝。盡管眾多學者對渦輪盤微觀組織預測開展了大量研究，但有關強時變工況條件下微觀組織演變的研究卻鮮有報道。渦輪盤微觀組織通常對變形工
航空制造技術 2022年20期2022-12-16
- 微磨削對DD98鎳基單晶高溫合金再結晶現象的研究
重的部分是形成再結晶晶核的主要區域。由于原子的時刻運動性，隨著晶核的形成，原子的運動在晶核的周圍擴展，并在各晶核互相接觸，至產生新的等軸晶粒[1]。產生再結晶現象的首要原因是變形能，在金屬冷加工變形后，當達到合適溫度并保溫后會生成一種與基體成分不同的全新組織，其實質上是變形能的釋放[2，3]。經典的再結晶理論包括回復階段、再結晶階段和晶粒長大階段，單晶高溫合金再結晶過程同樣經歷此三個階段。由于單晶高溫合金消除了晶界，同時具有特殊兩相共格的組織形態[4]，從
工具技術 2022年9期2022-11-15
- FeCoCrNiMn高熵合金大形變冷軋板再結晶退火過程中的組織演變
下退火過程中的再結晶行為等微觀組織演變的系統研究鮮有報道。因此，本文針對FeCoCrNiMn高熵合金大形變冷軋板退火后的組織演變進行系統的研究，特別是在退火過程中決定合金基體力學性能的再結晶行為，為FeCoCrNiMn高熵合金實現更好的強韌性配合，擴大其應用范圍提供理論支撐。1 試驗材料與方法試驗用高熵合金是將等原子比的Fe、Co、Cr、Ni、Mn(原料純度≥99.9%)放入中頻感應爐中冶煉，待合金充分熔化后，將合金熔體吸取到內徑為φ12 mm的高純石英管
金屬熱處理 2022年7期2022-07-26
- 富銅相對Fe-3%Si-Cu合金再結晶行為的影響
響電工鋼的初次再結晶和二次再結晶過程，從而影響電工鋼的磁性能[10-12]。隨著銅在鋼中的應用日益增多，有關富銅相晶體結構的演變及其在鋼中的作用機制也引起了研究人員的廣泛關注，并取得了大量研究成果[13-18]。但有關銅析出行為對含銅鋼中鐵素體組織結構演變規律的金屬學基礎性研究并沒有諸多報道，因此本文以Fe-3%Si-Cu冷軋合金為研究對象，通過研究不同溫度下單相鐵素體基體材料的再結晶過程，得出富銅相對其再結晶規律的影響。研究成果對于通過成分設計和控制退火
金屬熱處理 2022年5期2022-06-06
- 下壓速率對42CrMo 鋼動態再結晶的影響規律
工過程中回復及再結晶過程，對于研究材料的晶粒細化及加工成品的微觀性能具有重要意義[3，4]?，F階段，亟須運用數值模擬研究42CrMo 鋼熱加工過程中各項參數對動態再結晶演變的影響規律[5]。本文基于作者之前的研究基礎，運用有限元法，建立熱力微觀耦合模型，對形變溫度1050℃，應變0.92，壓下量60%，不同下壓速率的方案進行模擬，總結下壓速率對42CrMo 鋼動態再結晶演變的影響規律。1 熱-力微觀組織耦合有限元建模1.1 動態再結晶模型描述42CrMo
鍛壓裝備與制造技術 2022年2期2022-05-11
- 應力對單晶高溫合金再結晶的影響
服役過程中產生再結晶[2-5]。由于單晶高溫合金中去除了晶界強化元素，再結晶重新引入的大角度晶界對合金的性能會造成不利影響[6-9]。因此，對單晶高溫合金的再結晶行為進行研究十分必要。迄今為止，單晶高溫合金再結晶的研究取得了極大進展。例如，Li等[10]通過對IC6SX單晶高溫合金的再結晶研究表明，對合金表面施加不同的應力其產生再結晶的溫度也不同。Cox等[11]研究退火時間和溫度對CMSX-4合金再結晶的影響，發現在低于γ′相的固溶溫度下發生再結晶的臨界
金屬熱處理 2022年2期2022-03-16
- 熱變形對含鈮奧氏體不銹鋼07Cr18Ni11Nb再結晶行為的影響
低合金不銹鋼的再結晶行為研究較多，針對含鈮奧氏體不銹鋼再結晶規律的研究則相對較少[13-16]。07Cr18Ni11Nb鋼由于Nb含量較高，發生再結晶的難度增大，極易在熱變形過程中出現混晶現象，從而嚴重惡化材料的高溫力學性能。因此，深入研究變形過程中07Cr18Ni11Nb鋼的再結晶行為對生產應用具有重要意義。本文即從熱加工角度出發，運用Gleeble-3800熱模擬試驗機和中試軋機對07Cr18Ni11Nb鋼試樣進行熱模擬壓縮和軋制試驗，結合變形溫度、變
金屬熱處理 2022年2期2022-03-16
- Ti含量對IF鋼再結晶溫度及力學性能的影響
的變化對IF鋼再結晶溫度的影響，并研究了不同Ti含量IF鋼在不同退火溫度下的性能變化規律，為在滿足性能需求的前提下降低IF鋼的退火溫度從而降低氧化色缺陷提供依據。1 試驗材料及方法設計了兩種不同Ti含量的IF鋼，化學成分如表1所示。試驗鋼熱軋坯料尺寸為30 mm×100 mm×120 mm，將坯料加熱至1200 ℃保溫1 h后進行熱軋，開軋溫度為1150 ℃，終軋溫度為930 ℃，經7道次軋至3.0 mm，熱軋總壓下率90%，隨后通過層流冷卻將鋼板冷卻至表
金屬熱處理 2022年2期2022-03-16
- SA508 Gr.3Cl.1鋼動態再結晶行為研究
形過程中，動態再結晶對金屬材料內部微觀組織的變化起著至關重要的作用。在工業加工過程中，動態再結晶是控制金屬組織和性能有效且可行的常用方法[3-4]。因此，詳細了解其動態再結晶行為對工業生產具有重要意義。目前，研究人員對SA508 Gr.3Cl.1鋼組織、性能及成形過程進行了許多研究。文獻[5]通過微觀分析的方法研究了核電SA508-3鋼高溫回火過程中，M-A島對沖擊韌性的影響，深冷或回火預處理可改善正火態SA508-3鋼650 ℃高溫回火后析出相聚集區中M
河南科技大學學報(自然科學版) 2022年3期2022-02-24
- FH40高強度船板鋼再結晶行為研究
-3］。奧氏體再結晶區反復的再結晶過程可使晶粒得到明顯細化；奧氏體未再結晶區的變形可得到形變奧氏體晶粒，不僅增加了奧氏體晶界的面積，還增加了位錯、變形帶、空位以及形變孿晶等缺陷，這些缺陷的存在增加了冷卻過程中奧氏體/鐵素體相變的形核位置，從而有利于鐵素體的晶粒細化［4-6］。因此，奧氏體區的變形過程對鋼控軋具有重要意義。FH40高強船板鋼含有Nb、Ti等微合金元素，因此在奧氏體區變形除再結晶和未再結晶兩個基本過程之外，還具有如下特點［7-9］：一是在軋制過
山東冶金 2021年4期2021-09-09
- 稀土釔對B10白銅合金靜態再結晶行為的影響
在退火過程中，再結晶行為是影響該合金晶粒尺寸、晶界特征和力學性能的關鍵因素。目前，關于添加鐵、錳、鋁、鉻和退火工藝(退火溫度和時間)對B10合金再結晶行為影響的研究較多[3-5]。通過控制再結晶可以改善合金的晶粒形態和晶界特征，進而提高力學性能。在銅合金中添加稀土元素能起到除雜和細化晶粒的作用[6-8]，在Cu-0.6Fe合金中添加錸會使再結晶溫度升高[6]，抑制再結晶；CHAKKEDATH等[4]指出鈰的添加能促進鎂合金的再結晶并細化晶粒；FANG等[5
機械工程材料 2021年6期2021-06-30
- 第二相粒子對鋁合金再結晶的影響研究*
中[1]。抑制再結晶過程是改善鋁合金性能的重要手段。析出相的存在對鋁合金再結晶過程有著重要的影響。鋁合金的再結晶過程從理論上講包括兩個部分，即再結晶晶粒的形核以及長大過程。在再結晶過程中，析出相對形核和長大過程都存在著重要的影響。實際上，不論是晶核的形核過程還是長大過程都可以看作是晶界的演化過程。因此，析出相對再結晶過程的影響實際上表現在析出相與晶界的相互作用過程中。目前為止，前人對鋁合金再結晶過程中析出相與晶界的相互作用過程已經進行了大量的研究。本文將對
航空制造技術 2021年9期2021-05-29
- 67%變形量純鎢軋板在1250 ℃退火過程中的再結晶行為
℃退火過程中的再結晶行為周智偉1，王康1，昝祥1,2，羅來馬1,2，吳玉程1,2（1. 合肥工業大學 材料科學與工程學院，合肥 230009；2. 有色金屬與加工技術國家地方聯合工程研究中心，合肥 230009）研究軋制壓下量為67%的純鎢板在退火過程中的再結晶行為。對67%變形量純鎢板在1250 ℃下進行等溫退火實驗，運用電子背散射衍射技術獲得了變形態和退火態的顯微組織與織構，量化了其晶粒尺寸、縱橫比以及主要纖維織構的體積分數，分析了變形態組織中潛在晶核
精密成形工程 2021年2期2021-03-29
- 脈沖電流處理對冷軋態GH3030合金再結晶組織性能的影響
通過加快材料的再結晶過程來改善合金組織及材料性能，再結晶過程對材料的組織結構以及性能方面有重要的影響。靜態再結晶過程對冷變形后的金屬進行熱處理后，金屬內部原有的變形組織上出現了新的晶粒并逐漸長大形成等軸晶，變形組織最終消失[4—9]。近年來，利用脈沖電流技術對金屬材料進行熱處理的研究有很多。GUO等[10]研究了電脈沖處理對冷軋鎂合金ZK60帶材再結晶行為的影響，結果表明，電脈沖處理顯著提高了晶界的成核率和遷移能力，使變形金屬在較低溫度下加速再結晶。李斌等
精密成形工程 2021年1期2021-02-08
- GH4169鎳基高溫合金的熱變形行為與再結晶模型
中，合金的動態再結晶是一種重要的組織演化行為。動態再結晶可軟化應變硬化合金，提高合金的塑性和延展性，改善合金的塑性加工性能[9]；動態再結晶也是合金細化晶粒，控制顯微組織的關鍵技術[10]。動態再結晶行為的研究是合金高溫變形行為研究的重要內容。Avrami動力學模型作為研究動態再結晶的重要方法，已在多種合金的動態再結晶行為研究中得到較多應用[11]。MIRZADEH等[12]利用Avrami模型成功預測了17-4PH不銹鋼發生動態再結晶的臨界條件；ZHAN
機械工程材料 2020年9期2020-10-12
- ECAP變形對超細晶銅再結晶行為的影響
能之外，回復和再結晶過程還為后續的微觀結構演變提供了驅動力，這通常會產生較高的儲存能和較低的再結晶溫度.細晶粒材料比粗晶材料更快地再結晶，因為晶界是有利的成核位置.而過多的儲存能會使材料產生過高的內應變和高能非平衡的晶界，使超細晶材料在熱力學上處于不穩定狀態，在適當條件下具有向亞穩狀態和平衡狀態轉變的趨勢[5-6].ECAP退火后的超細晶銅含有高密度位錯的大角度晶界，晶粒異常生長且出現不連續的再結晶現象[7-8]，并且其中一些在特定溫度下容易發生再結晶[9
材料科學與工藝 2019年6期2020-01-09
- 氮合金化HRB500E鋼的靜態再結晶行為試驗研究
體在熱變形時的再結晶規律則是制定控軋控冷制度的理論基礎，因此對鋼材進行奧氏體再結晶規律的研究，對于制定和改善控軋控冷工藝有重要意義.目前國內對于微合金化高強鋼筋再結晶規律的研究主要集中于釩、氮含量較低的HRB400E鋼筋，而針對經過增氮處理后，氮含量相對較高的HRB500E抗震鋼筋的再結晶規律的研究鮮有報道.本文在熱模擬試驗的基礎上，采用應力松弛法，系統地研究增氮前后的HRB500E鋼筋的靜態再結晶行為，擬合出再結晶動力學方程，為制定合理的控軋控冷工藝提供
西南交通大學學報 2019年6期2019-12-16
- 再結晶對DD6單晶高溫合金軸向高周疲勞性能的影響
100095)再結晶是單晶渦輪葉片的重要冶金缺陷之一，它是通過形核和核心長大的方式來消除形變而產生畸變組織的過程。單晶渦輪葉片在某些制造工序可能產生塑性變形，致使葉片產生應力，并在隨后熱暴露于足夠高的高溫環境中而產生再結晶組織。由于單晶高溫合金無或含少量B，Hf，Zr等晶界強化元素，再結晶晶粒引入的橫向晶界成為單晶渦輪葉片的薄弱環節，人們也意識到再結晶是導致單晶渦輪葉片性能降低和失效的原因之一。近幾十年來，由于航空發動機和工業燃氣輪機渦輪葉片苛刻的安全性要
材料工程 2019年6期2019-06-19
- 基于不同原始組織預設變形第四代單晶高溫合金的再結晶行為
理過程或服役時再結晶的發生[4-7]。為了提高單晶高溫合金的固溶溫度從而實現完全固溶，單晶高溫合金中含有少量或不含晶界強化元素，因此再結晶晶界成為性能薄弱區域，降低合金的高溫拉伸性能[8]、持久性能[9-10]，蠕變性能[11]。再結晶的形成不但與退火溫度相關，而且與變形溫度也有很大關系[12-13]。枝晶間的共晶組織對再結晶晶界遷移具有強烈的阻礙作用[14-15]。通過回復熱處理、滲碳、表面涂層和去除表面變形層等方法可以抑制單晶高溫合金再結晶，化學腐蝕可
材料工程 2019年5期2019-05-20
- C含量對單晶高溫合金再結晶的影響
8-9]，抑制再結晶晶粒長大[10-13]。再結晶降低單晶高溫合金的高溫力學性能而受到廣泛關注[14-16]。目前，對于C元素對單晶高溫合金再結晶的影響仍有不同的研究結果[17-18]，這與合金體系、形成碳化物種類、變形和熱處理條件有關[19]。本文研究C含量對鎳基單晶高溫合金再結晶的影響。1 試驗材料及方法試驗材料為鎳基單晶高溫合金，化學成分見表1。在高溫度梯度真空定向凝固爐中采用螺旋選晶法分別制備[001]取向不同C含量的單晶高溫合金試棒，C含量分別為
失效分析與預防 2019年1期2019-03-04
- AF1410鋼動態再結晶行為研究
度等對材料動態再結晶程度及晶粒大小影響極大，進而影響構件的后續熱處理工藝及使用性能。在前期AF1410鋼熱變形過程中的應力應變行為研究[1]基礎上，本文將進一步開展合金動態再結晶行為研究，構建動態再結晶模型，為材料熱成形過程的組織預測和工藝優化提供依據。1 動態再結晶模型的建立動態再結晶模型包括動態再結晶臨界應變模型、動態再結晶體積分數模型以及動態再結晶晶粒尺寸模型，根據AF1410鋼本征特性及前期熱壓縮模擬試驗結果[1]，動態再結晶模型如下：1.1 動態
大型鑄鍛件 2019年1期2019-01-17
- 孿晶誘發的AZ31鎂合金靜態再結晶行為
產生裂紋。退火再結晶是金屬材料重要的物理冶金過程之一，也是軟化形變材料、改善金屬材料組織和性能的重要方式。因此，退火在金屬材料塑性加工生產中有廣泛的應用。鎂合金退火過程的靜態再結晶晶核一般容易在晶界及其附近形成，也可以在形變帶或者孿晶附近形成[2-4]。目前普遍認為金屬材料中存在以下兩種不同的再結晶機制：不連續靜態再結晶和連續靜態再結晶，且在高溫退火過程中主要發生連續再結晶現象[5-6]。純鎂主要的靜態再結晶形核機制有晶界弓彎形核、亞晶生長形核和孿生形核幾
材料工程 2018年11期2018-11-19
- 變形量和變形溫度對Cr5冷軋輥再結晶現象的影響
動態回復和動態再結晶、亞動態再結晶、靜態回復和靜態再結晶。發生回復的金屬軟化程度有限，發生再結晶的金屬通過內部的高位錯密度誘發再結晶晶粒形核，大量位錯的消失帶來較高程度的軟化，同時內部晶粒得到充分細化。因此鍛造過程中有效利用再結晶機制，可以獲得良好的晶粒結構，提高軋輥的綜合使用性能。1 試驗材料及方法本試驗所用的鋼為Cr5鍛鋼冷軋輥材質，熱模擬試驗在Gleeble3500試驗機上進行，試樣規格為?10 mm×15 mm。試驗參數設計如表1所示。試驗過程如圖
大型鑄鍛件 2018年5期2018-09-05
- U75V金屬的再結晶行為研究
后的金屬組織的再結晶在控制軋制中起著決定作用。本研究用熱模擬實驗研究U75V金屬的靜、動態再結晶行為，通過分析得出該金屬發生靜態再結晶的溫度，和發生動態再結晶的溫度和變形速率大小。為U75V金屬在今后的實際生產過程，提供了最合宜的工藝參數，以獲得最優良的性能。1 試驗材料與方法1.1 試驗材料實驗用金屬為真空感應爐冶煉，澆鑄成50kg鑄錠，金屬錠尺寸為Φ170mm×350mm。在均熱爐中加熱至1250℃，均熱2小時后開始軋制。試驗金屬的化學成分及試樣尺寸分
世界有色金屬 2018年11期2018-08-22
- Cr12MoV鋼動態再結晶過程的元胞自動機模擬
2MoV鋼動態再結晶過程的元胞自動機模擬陳森林，廖敦明，滕子浩，陳濤(華中科技大學 材料成形與模具技術國家重點實驗室，湖北 武漢，430074)利用Gleeble?3500多功能熱力模擬試驗機，研究Cr12MoV鋼在應變溫度為1 050~1 150 ℃及應變速率為0.01~10 s?1變形條件下的動態再結晶行為，利用回歸分析結果，建立元胞自動機模型模擬Cr12MoV鋼的動態再結晶過程。研究結果表明：Cr12MoV鋼的再結晶激活能act為458.069 kJ
中南大學學報（自然科學版） 2018年3期2018-04-11
- 高Ti微合金鋼熱變形奧氏體的靜態再結晶行為
變化與所發生的再結晶現象密切相關。在微合金鋼中，奧氏體再結晶分為靜態和動態再結晶，其中靜態再結晶發生在熱加工的間隙時間或加工后在奧氏體區的緩冷過程中，通過消除加工硬化組織，使組織達到穩定狀態，因而對鋼材最終組織結構和應力的回復具有重要影響［2］。本研究結合熱模擬試驗技術，探討一種高Ti微合金鋼變形間隔內奧氏體的軟化行為，并分析靜態再結晶規律及其影響因素，以期為該鋼工藝優化和組織性能的改善提供試驗和理論依據，對于制定合理的生產工藝具有重要意義。2 試驗材料與
山東冶金 2018年1期2018-03-17
- 初次再結晶組織和滲氮量對低溫滲氮取向硅鋼二次再結晶行為的影響
是一種利用二次再結晶原理制備的軟磁材料，其優異的磁性能來源于成品組織中鋒銳的Goss織構。合理的控制和利用第二相析出物作為抑制劑誘發二次再結晶從而獲得鋒銳的Goss織構是制備取向硅鋼的關鍵技術[1-2]。早期工業生產Hi-B鋼時為了獲得足夠強的抑制能力，一般將鑄坯加熱到1380℃以上以使抑制劑完全固溶，在接下來的熱軋和?；A段充分以細小彌散的形態析出并在最終高溫退火階段誘導二次再結晶發生。但高溫板坯加熱往往會導致能耗過高、成材率降低、表面缺陷增多、設備負荷
材料工程 2018年1期2018-01-20
- 電脈沖對冷軋ZK60鎂合金組織及性能的影響
移動能力,促進再結晶過程的進行,實現細晶強化。晶粒平均尺寸從均勻化處理后的110 μm降至13 μm左右,抗拉強度從182 MPa提高至265 MPa,延伸率從7.6%提高到18.1%。較高的變形量和適宜的電脈沖參數有利于再結晶過程;不同類型的孿晶在電脈沖處理過程中表現不同,拉伸孿晶被保留下來,而壓縮孿晶易于再結晶。電脈沖;再結晶;力學性能;孿晶鎂及其合金由于具有一系列優異性能,如低密度、高比強度、良好的吸振性和電磁屏蔽性[1],在汽車、通訊及電子行業中得
太原理工大學學報 2016年4期2016-12-14
- 去應力退火對DZ125合金再結晶行為的影響*
DZ125合金再結晶行為的影響*劉麗榮1， 浦一凡1， 彭志江2， 張明俊2， 田素貴1(1. 沈陽工業大學 材料科學與工程學院， 沈陽 110870； 2. 中航動力精密鑄造科技有限公司 技術科， 沈陽 110043)為了獲得具有優異高溫力學性能的定向凝固高溫合金，減少定向凝固葉片在生產過程中產生再結晶的現象，對經過噴丸后的DZ125合金進行了去應力退火處理，隨后對其進行了不同溫度下的熱處理.利用掃描電子顯微鏡觀察了DZ125合金的微觀組織.結果表明，當
沈陽工業大學學報 2016年5期2016-10-19
- CGO硅鋼初次再結晶組織及織構演變規律
CGO硅鋼初次再結晶組織及織構演變規律孫強，李志超，米振莉，黨寧(北京科技大學 冶金工程研究院，北京 100083)對3%(質量分數)Si CGO硅鋼冷軋板進行初次再結晶退火實驗，設置不同的退火保溫時間，將退火后的樣品分別使用OM，TEM及EBSD進行分析，觀察其微觀組織、位錯及織構分布，研究CGO硅鋼初次再結晶過程中組織及織構的演變規律。結果表明：隨著退火保溫時間的延長，回復再結晶的程度增加，當保溫時間延長至300s時，再結晶基本完成且呈現等軸晶狀態，隨
材料工程 2016年9期2016-10-12
- TC4-DT鈦合金β鍛動態再結晶元胞自動機模擬
過程中發生動態再結晶可以改善變形金屬的顯微組織和力學性能［2］，通過合理的熱變形工藝優化，進而控制材料熱變形過程的動態再結晶行為來實現對材料顯微組織的調控。利用實驗進行變形工藝參數優化的實驗成本較高，且實驗周期也長而采用有限元模擬技術可以高效地模擬出合金變形工藝參數及顯微組織。很多研究人員對變形過程中的動態再結晶行為進行了大量實驗及理論上的研究。佟銘明等［3］用Monte Carlo法對純銅動態再結晶過程進行了模擬，建立了一種基于能量判據的確定動態再結晶各
航空材料學報 2015年2期2015-03-13
- Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V 合金在β單相區等溫變形過程中不連續動態再結晶的模擬與實驗研究
中不連續 動態再結晶的模擬與實驗研究西北工業大學武川等人研究了元胞自動機法模擬Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V 合金在β單相區等溫壓縮過程中的不連續動態再結晶現象。首先建立了元胞自動機模型，動態模擬了再結晶的形核和后續長大過程。研究發現，再結晶晶粒長大的驅動力由晶界處位錯密度的演化提供。為了驗證建立的元胞自動機模型的正確性，將通過該模型預測所得的應力-應變曲線與實驗值進行對比。對比結果表明，在1 020 ℃，應變速率1.0、0.1、0.01 s-1的條件
鈦工業進展 2015年2期2015-02-12
- 氧化物彌散強化MGH956合金冷軋板材的再結晶
合金冷軋板材再結晶行為的研究均是以這種粗晶組織為對象，通過系統研究再結晶形核和長大過程，分析其形成機理［2，3］。然而，MGH956 合金冷軋板材再結晶的組織形貌和晶粒尺寸并非只表現為這一種形態，而是根據加工工藝的不同，還可形成較為均勻的細晶及在組織形貌和晶粒尺寸上呈現出很大差異的混晶等多種組織形態［4］。那么，這些再結晶形態的形核和長大過程如何，是否與極其粗大盤狀晶組織同以一種機制形成，這些問題至今未見報道。為更全面地認識、及更合理地解釋MGH956
航空材料學報 2014年5期2014-11-18
- 304不銹鋼高溫壓縮狀態金相組織分析
應力應變曲線 再結晶1 前言奧氏體不銹鋼是在高鉻不銹鋼中添加適當的鎳(鎳的質量分數為8%～25%)而形成的。304是奧氏體不銹鋼的一種。本文主要針對某公司不銹鋼廠目前生產的304奧氏體不銹鋼進行應用基礎研究。2 實驗材料與方法利本文試驗材料為鑄坯304奧氏體不銹鋼(簡稱304不銹鋼)。用Thermechastor-W熱/力模擬試驗機，對304不銹鋼在應變量為50%，變形溫度為950～1250℃，應變速率為0．01s-1～2．5s-1進行單道次高溫壓縮熱變形
中國科技縱橫 2014年18期2014-10-30
- 低合金鋼Q345E靜態再結晶模型研究
Q345E靜態再結晶模型研究李 佳 張秀芝 劉建生(太原科技大學材料科學與工程學院，山西030024)利用Gleeble-1500D熱模擬試驗機對低合金高強度結構鋼Q345E進行高溫雙道次熱壓縮試驗，研究不同變形參數下Q345E鋼在變形奧氏體區的軟化行為，分析各變形參數對該鋼靜態軟化的影響。通過采用0.2%應力補償法計算得到靜態再結晶百分數，確定了Q345E鋼的靜態再結晶激活能，建立了靜態再結晶動力學方程和晶粒尺寸演變模型。Q345E鋼;靜態再結晶;動力學
大型鑄鍛件 2014年1期2014-07-07
- 多向鍛造AZ80A鎂合金的靜態再結晶行為
度[4-5]。再結晶作為一種重要的晶粒細化機制，對控制鎂合金變形微觀組織和改善其塑性具有十分重要的意義[6-7]。與高層錯能金屬相比，鎂合金在熱變形過程中極易發生動態再結晶，且強應變誘發動態再結晶導致晶粒細化的程度極高[8]。因此，許多學者研究了不同系列鎂合金在熱變形過程中的動態再結晶行為。然而，想要通過動態再結晶嚴格控制再結晶的程度及晶粒大小在工藝上存在一定的技術難度，具有動態再結晶的熱變形組織往往存在再結晶不完全或者部分晶粒長大的問題[9-11]。通過
中國有色金屬學報 2014年9期2014-03-17
- 不同壓下率低碳鋁鎮靜鋼板再結晶實驗研究
能受冷軋退火后再結晶晶粒組織和織構的顯著影響[6－9］。對于不同冷軋壓下率的鋼板，其形變儲能不同，其退火再結晶制度也必然存在差別[10，11］。因此，為滿足不同規格成品板的需求和退火工藝的制定，需要對不同冷軋壓下率的鋼板的再結晶規律進行系統研究，獲得再結晶組織和織構與退火溫度及冷軋壓下率的關系，對于實際生產和理論研究都具有重要意義。本工作以低碳鋁鎮靜鋼板為實驗對象，研究了不同再結晶退火溫度下試樣的再結晶情況，再結晶動力學特征及其顯微組織。1 實驗材料與方法
材料工程 2013年9期2013-12-01
- 摻雜鈷對摻雜鎢絲抗震性能的影響
鎢絲制成的燈絲再結晶后在高溫狀態下使用性能良好，但在常溫條件下受震動容易斷裂［3］。汽車前燈和尾燈、飛機用燈、火車用燈等場合中大多由于燈絲被震斷而縮短使用壽命。因此，在制備普通摻雜鎢絲的基礎上增加K元素含量或添加微量的其他元素（如Co等）來提高摻雜鎢絲的再結晶溫度，以改善鎢絲的抗震性能。添加Co元素的抗震鎢絲由于Co元素進入鎢基體后能抑制鎢晶粒的長大、能降低氧的滲入，增加了鎢基體與摻雜劑的界面結合力，提高鎢絲再結晶后高溫強度和抗震性能，并使鎢絲在常溫下具有
中國鎢業 2012年4期2012-12-31
- GH738合金在不同變形條件下的再結晶過程
程度下，合金的再結晶晶粒尺寸、再結晶體積分數和平均晶粒尺寸的演化情況，為制定GH738合金熱態變形工藝提供了理論依據。1 實驗材料與方法實驗材料為GH738高溫合金，其化學成分為 (質量分數/%):0.05C，19.8Cr，4.29Mo，3.02Ti，1.33Al，13.6Co，0.78Fe，0.07Zr，余量為Ni。試樣取自Φ125 mm的軋棒，經機加工后獲得的錐形試樣尺寸如圖1所示。通過壓縮錐形試樣研究了GH738合金在變形溫度在1060～1180℃范
重型機械 2012年3期2012-11-11
- 表面再結晶對單晶高溫合金SRR99中溫持久性能及斷裂行為的影響
強化元素，發生再結晶后，再結晶晶界很弱，服役過程中易在再結晶晶界及再結晶層與基體材料的界面處萌生裂紋，使合金性能大大降低［4～9］。近年來，國內外對于定向凝固和單晶高溫合金的再結晶行為、再結晶對性能的影響以及再結晶的預防和控制進行了較為系統的研究［4～13］，對于再結晶的影響因素、再結晶對于合金性能的影響規律以及再結晶的抑制方法有了較為深入的認識。在再結晶對合金持久性能影響方面的研究主要圍繞高溫持久性能展開，而對中溫持久性能的研究較少［4］。本工作以鎳基單
航空材料學報 2012年6期2012-09-12
- H型鋼軋制過程的再結晶數值模擬
對其成型過程和再結晶過程進行模擬。坯料尺寸為BD機開坯后的坯料尺寸294 mm×218 mm×59 mm×32 mm，在模擬過程中其長度取1000 mm，平輥直徑為1000 mm，立輥直徑為800 mm，采用全連軋的軋制方法。為簡化計算，取橫截面的1/4建模。坯料材料為25號鋼，對應選擇美國標準牌號為AISI－1025的碳鋼。有限元模型如圖1所示。圖1 H型鋼連軋模型2 再結晶模型設置再結晶分為動態再結晶和靜態再結晶。動態再結晶發生在變形過程中，在流動應力
華北理工大學學報(自然科學版) 2012年2期2012-08-05
- 核電主管道用鋼316LN高溫變形性能研究
形過程中，動態再結晶是其主要的軟化機制。動態再結晶是以無畸變的晶核生成、長大形成再結晶晶粒代替含有高位錯密度的形變晶粒的過程，在消除大量位錯的同時達到晶粒細化的目的。20世紀60年代以來，以加拿大的McQueen和英國的Sellars為代表的各國學者研究了高溫塑性變形中的軟化機制，采用Zener－Hollomon參數來描述金屬的流動行為，對工藝參數和軟化機制之間的關系進行了研究，并研究了動態再結晶和靜態再結晶的晶粒變化模式。在此基礎上，Sellars、Ya
中國機械工程 2012年11期2012-07-25
- Q345B鋼動態再結晶動力學模型研究
B鋼熱變形動態再結晶動力學模型是一項具有實際意義的工作。目前關于金屬熱加工過程中動態再結晶的報道很多[1－4]，但針對Q345B鋼動態再結晶的研究較少。文獻[5]研究了CSP工藝條件下Q345B鋼的動態再結晶，該文進行了單道次變形實驗，給出了Zener－Hollomon參數方程，但沒有建立再結晶體積分數模型。文獻[6]研究了Q345B微合金鋼的高溫動態再結晶，但沒有討論動力學模型。動態再結晶動力學模型有Epsilon－S／Epsilon－C模型[7－8]、
武漢科技大學學報 2012年2期2012-01-23
- 應變速率對AZ61鎂合金動態再結晶行為的影響
61鎂合金動態再結晶行為的影響楊續躍1,2，張之嶺1，張 雷1，吳新星1，王 軍1(1. 中南大學 材料科學與工程學院，長沙 410083；2. 中南大學 有色金屬材料科學與工程教育部重點實驗室，長沙 410083)采用光學顯微鏡、SEM/EBSD和組織定量分析技術研究AZ61鎂合金在623 K、3×10?5~3×10?1s?1下單向壓縮時變形和動態再結晶行為。結果表明：AZ61鎂合金的流變應力和動態再結晶行為強烈地受到應變速率的影響；隨著應變速率的提高，
中國有色金屬學報 2011年8期2011-11-30
- J4節鎳奧氏體不銹鋼動態再結晶行為的研究
氏體不銹鋼動態再結晶行為的研究魏新鵬（福建吳航不銹鋼制品有限公司，福建 福州 350200）通過在Gleeble-1500D熱模擬試驗機上進行等溫壓縮試驗，研究了變形工藝參數對節鎳奧氏體不銹鋼J4動態再結晶行為的影響。結果表明，應變率越小、變形溫度越高、應變量越大，J4鋼越易發生動態再結晶。J4 鋼在ε˙＜0.1s-1、T≥950℃和ε˙=0.1s-1、T＞1200℃時，將發生動態再結晶。在ε˙=0.1s-1、T=950℃～1200℃時，只能發生動態回復。
鍛壓裝備與制造技術 2011年6期2011-11-13
- 超高強度Ti微合金復相鋼再結晶行為研究
i微合金復相鋼再結晶行為研究曾偉明，韓 坤，張 梅，李 麟(上海大學材料科學與工程學院上海，200072)本文采用單道次和雙道次壓縮實驗研究超高強度微合金Ti復相鋼(CP鋼)在變形溫度為800～1150℃，應變速率為0.1～10 s－1條件下的再結晶行為，觀察了各種變形條件下的對再結晶行為的影響.研究發現，高的鈦含量明顯提高了動態再結晶和靜態再結晶的激活能.通過掃描電鏡發現，細小氮化鈦和碳化鈦分布在奧氏體基體及晶界處，其顆粒大小在50——200nm之間.動
材料科學與工藝 2011年3期2011-11-06
- 表面再結晶對DD5鎳基單晶高溫合金組織和力學性能的影響
0095）表面再結晶對DD5鎳基單晶高溫合金組織和力學性能的影響李志強,黃朝暉,譚永寧,張 強,張宏煒,賈新云,王艷麗(北京航空材料研究院先進高溫結構材料國防科技重點實驗室,北京 100095）在不同的熱處理溫度和變形條件下,研究了二代單晶DD5合金的再結晶組織隨溫度的變化規律以及對力學性能的影響。結果表明,經過吹砂處理后的試樣,在高于1050℃熱處理后就出現了再結晶,初始再結晶以胞狀組織呈現,隨著熱處理溫度的提高,再結晶逐漸轉變為再結晶晶粒層;干吹砂后的
航空材料學報 2011年5期2011-06-06
- Haynes230高溫合金的靜態再結晶動力學
到一種沒有完全再結晶的變形態組織，宏觀晶粒輪廓仍較為粗大。L Ceschini，HongJun Lv等人［10，11］研究了 INCONEL718合金的晶粒細化工藝，利用基體中析出均勻彌散的δ相釘扎晶界，來控制再結晶后晶粒尺寸。然而Haynes230高溫合金為固溶強化型高溫合金，基體為單一的奧氏體相，故上述工藝均不適用于該合金的組織細化。針對Haynes230高溫合金，可以通過調整冷變形量及控制靜態再結晶來細化晶粒，使其形成理想的細晶組織，從而改善合金高溫
航空材料學報 2011年2期2011-03-13
- X80管線鋼熱軋過程再結晶規律研究
管線鋼熱軋過程再結晶規律研究劉靖1彭杰1張備2韓靜濤1張雙平1（1北京科技大學材料科學與工程學院，北京， 100083;2上海寶山鋼鐵公司，上海， 201900)采用階梯試樣軋制，通過金相觀察的方法，研究了熱軋過程中變形量和變形溫度對X80管線鋼再結晶規律及混晶的影響，繪制了再結晶區域圖及混晶區域圖。結果表明，隨著變形溫度的提高，奧氏體再結晶的臨界變形量降低。變形溫度在1 150℃，變形量達到40%時，再結晶已達到90%以上。為避免混晶的產生，軋制過程盡量
天津冶金 2011年1期2011-01-04
- 低壓轉子鋼30Cr2Ni4MoV動態再結晶行為研究
言有效利用鋼的再結晶機制,可以消除鑄態粗大枝晶組織,獲得細小均勻的組織,從而提高熱加工產品的性能。研究表明,金屬發生動態再結晶后的晶粒結構比靜態再結晶和亞動態再結晶的晶粒結構具有更好的綜合性能[1]。因此,控制鍛造溫度、變形量等參數,利用水壓機較小的應變速率對鍛件進行控制鍛造,誘發金屬在高溫下的動態再結晶,成為大型鍛造件生產過程中提高產品性能的最主要途徑。目前,我國的大型低壓轉子用鋼為30Cr2Ni4MoV鋼,相當于國外的3.5%NiCrMoV鋼,我國機械
中國機械工程 2010年5期2010-12-03
- La2O3對鉬板再結晶行為及組織的影響研究
高溫下易氧化,再結晶溫度低（一般在 1 100℃開始再結晶）,鉬制品在再結晶后容易脆斷,高溫下的強度和硬度較差。為了延長鉬制品的使用壽命、擴大鉬制品的使用領域,人們采用在鉬中摻入其他元素的方法來改善鉬制品的某些性能,如提高鉬的再結晶溫度、高溫強度、抗氧化性能和耐磨、耐腐蝕性能[1]。其中主要的方法之一是采用在鉬中摻入稀土氧化物（La2O3、Y2O3、Ce2O3等）,它們在鉬中主要起彌散強化作用,從而減弱了純鉬金屬的再結晶傾向,提高了材料的耐高溫性能[2]。
中國鉬業 2010年1期2010-04-24