冷轧高纯镍形变和再结晶织构研究

摘要

金属镍及其合金经过大变形量冷轧之后，在退火过程中能够形成很强的立方织构，是制备第二代高温超导带材最理想的金属基带材料。制备出具有很强立方织构、小的晶界取向差、晶粒尺寸均匀、表面质量高的金属镍基带是获得高质量第二代高温超导带材的前提。对大变形量冷轧金属镍的形变、再结晶过程及立方织构的形成进行系统研究，具有十分重要的理论意义和实际意义。
　　本文系统研究了镍基带在冷轧过程中的显微硬度、微观组织和织构的演变规律，形变量、退火温度、预回复、初始织构等因素对基带的显微组织、织构组分、晶界特征的影响，还对初始织构对再结晶进程的影响进行了分析。
　　主要结果如下：(1)随着变形量的增加，变形态织构(Brass，copper，S)含量不断增加。基带的显微组织由Micro-bands(MB)组织向lamellar-bands(LB)组织演变，大变形量基带中主要为几乎平行于RD方向的LB组织。(2)大的总变形量有利于基带在退火以后形成强的立方织构。(3)基带的完全再结晶温度在300℃左右，立方织构含量随退火温度的增加而不断增加，在再结晶过程中，S和Copper织构对立方织构形核与长大是有利的。在立方取向晶粒长大过程中，Random取向晶粒有着十分重要的作用。(4)回复对再结晶织构有很大影响，200℃预回复有利于再结晶立方织构的形成，同时增加了小角度晶界含量减小了退火孪晶。(5)初始织构对再结晶织构影响很大，但高温下和低温下影响程度有些差异；初始立方织构含量多的样品退火后形成较多的立方织构。(6)初始立方织构影响再结晶进程，同样条件下退火，初始立方织构含量较多的样品先发生再结晶。

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1 绪 论

1.1 课题背景和意义

1.2 国内外研究现状及进展

1.3 面心立方结构金属的形变组织结构

1.4 形变材料的回复

1.5 形变材料的再结晶

1.6 立方织构的影响因素

1.7 本论文的主要研究内容

2 试验材料及方法

2.1 实验材料

2.2 轧制工艺

2.3 热处理工艺

2.4 显微硬度测试

2.5 EBSD技术

2.6 X射线衍射分析

3 变形态微观组织结构的研究

3.1 实验材料及方法

3.2 实验结果

3.3 本章小结

4 纯镍中立方织构形成的影响因素

4.1 总变形量对立方织构形成的影响

4.2 退火温度对立方织构形成的影响

4.3 预回复对立方织构的影响

4.4 初始立方织构对再结晶立方织构的影响

4.5 初始立方织构对再结晶进程的影响

4.6 本章小结

5 结 论

致谢

参考文献

附 录