形变热处理

摘要： 研究了时效前的预拉伸变形量对喷射成形2195铝锂合金时效析出行为及力学性能的影响规律。结果表明:2195合金经固溶处理后直接时效,组织以δ′(Al_(3)Li)相+少量T1(Al_(2)CuLi)相为主,晶界处分布着大量断续分布的颗粒析出相组织(富AlCu相及AlCuFe相)。时效前的预拉伸变形在合金基体中引入的大量位错成为T1相、θ′相的有效形核点,显著促进T1相和θ′相晶内均匀、细小弥散析出,并降低晶界无析出带宽度,形成以T1、δ′相、θ′相为主的混合析出相组织。力学性能测试结果表明:当热处理工艺为(510°C,2 h)固溶处理+3%预拉伸+(155°C,24 h)时效处理,喷射成形2195铝锂合金室温抗拉强度约为(663±1)MPa,屈服强度约为(647±1)MPa,伸长率为(10.4±0.6)%,能够获得良好的强韧性匹配。

摘要： 本文对比研究了传统形变热处理(TMT)与基于脉冲电磁场作用的形变热处理(TMTP),后者工艺路径为固溶淬火−预拉伸−不发生形变的脉冲电磁场作用−人工时效。在脉冲电磁场作用过程中,通过模具压板的位移约束以保证试样不发生塑性变形。结果表明:两种形变热处理都能显著提升退火态试样的屈服强度,其中TMTP条件下的屈服强度提升幅度更大,达254.3%。同时,TMTP工艺下试样的伸长率略大于TMT工艺下试样的伸长率。透射电镜结果表明,致密分布的析出相保证了两种形变热处理试样的强度。扫描电镜分析表明,TMT试样断口形貌为典型的沿晶断裂模式,能观察到少量的韧窝。TMTP试样断口也是沿晶断裂模式,但是韧窝数量较多。通过晶间析出相与晶界强度之间关系揭示了TMTP试样塑性提高的机理。

摘要： 采用透射电子显微镜、单向拉伸力学性能测试和扫描电子显微镜等方法研究了2195铝锂合金在不同形变热处理下时效析出行为,并阐明了析出相强化机理。结果表明:不同形变热处理下2195铝锂合金中主要强化相均为T_(1)相,但是其尺寸、分布、数量密度和晶界形貌有差异。预应变可显著提高T_(1)相的形核率并加速其长大过程。时效温度越高,T_(1)相的形核率越低,但长大速度越快。形变热处理后的微观组织可显著提高2195铝锂合金的力学性能,T871态(固溶处理+7%预应变+(120°C、4 h)+(160°C、24 h))的屈服强度为(541±10) MPa,抗拉强度为(606±9) MPa,伸长率为(11±1)%。位错在T_(1)相多处沿着垂直于直径方向剪切,有效阻止了微观尺度上的塑性局部化。

摘要： 通过霍普金森压杆实验研究2519A铝合金T87,T8,T9和T9I64种形变热处理状态在1040～5900 s-1应变率范围的动态冲击变形行为,并利用金相、透射电镜等手段分析在动态变形中合金微观组织的演变规律,研究不同形变热处理工艺对2519A铝合金动态变形行为的影响.结果表明:与T87态合金相比,强冷变形的T8和T9态合金高速冲击的动态屈服强度大幅提升,但是合金的绝热剪切敏感性也显著增加,更容易发生绝热剪切开裂.断续时效T9 I6工艺可以提高2519 A合金强化析出相的密度,使θ'相(Al2 Cu)更细小弥散分布.这样降低了θ'析出相在高应变率下被位错切割分解的速率,提高合金在高速变形过程中的稳定性.2519A-T9I6铝合金在高应变率下拥有较高的动态屈服强度和较低的绝热剪切敏感性,在高速变形过程中表现最佳.

摘要： 采用一系列的微观组织观察与力学性能测试相结合的实验方法,研究喷射成形Al-Cu-Li合金在形变热处理过程中的微观组织演变以及力学性能.结果表明:喷射成形态铝锂合金中晶粒为典型的等轴晶;合金晶界处的粗大结晶相为Al7Cu2Fe相,晶粒内部细长的结晶相为AlCu相;经均匀化处理后,合金中晶界宽度减小且晶内元素分布趋于均匀;合金中只有少量呈块状的Al7Cu2Fe相和点状的AlCu相和AlZr相未溶解;固溶处理后合金晶粒组织仍然为等轴晶,且合金中有呈弥散分布的纳米级的第二相(β′相和δ′相)析出;与直接人工时效处理合金相比,时效前预变形处理能够加速时效进程,提高峰值时效态合金的力学性能;时效前预变形处理能够促进T1相在晶内致密析出,并抑制晶界粗大相和晶内δ′相的形成,有效地弱化了应力集中效应,并促进晶界、晶内变形更加均匀,能够在提升合金强度的同时提升合金韧性.

摘要： 通常将热处理分为普通热处理、表面热处理和形变热处理,其基本过程都是加热、保温和冷却三个阶段。铁碳合金相图是钢与铸铁及其加工热处理的主要理论基础,学好热处理,必须先学好铁碳合金相图。钢的热处理工艺主要有淬火、回火、退火、正火;铸铁热处理工艺主要有灰口铸铁的去内应力退火和去白口退火,球墨铸铁的获得铁素体组织的退火和获得珠光体组织的正火。

摘要： 为了提高火电发电效率,要求耐热钢在更高的服役温度下保持良好的高温性能.利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)与电子探针(EPMA)等手段,研究了不同变形量的形变热处理对11Cr3Co耐热钢组织性能的影响.结果 表明,随变形量的增加,11Cr3Co钢板基体组织得到显著细化,马氏体板条宽度变细,小角度晶界数量减少;在200～700°C拉伸时,不同变形量形变热处理的钢板抗拉强度均得到提升,伸长率略有降低;在400、600°C拉伸时,经20 ％TMT700-T处理后的钢板抗拉强度分别为299、269 MPa,伸长率分别为19.3％、21.93％,具有优异的综合力学性能.形变热处理钢板组织中的高密度位错能够促进析出粒子数量增加且使40～100 nm M3C与10～30 nm MX粒子的分布更加均匀弥散,更好地保证了耐热钢组织的高温稳定性.

摘要： 为进一步提高中碳Cr-Ni-W-Mo钢的强塑性,采用Gleeble 3500热模拟试验机在700°C温度下进行变形量为20％ ～50％的形变热处理(TMT).利用扫描电镜、透射电镜、电子背散射衍射对试验钢组织进行表征,利用拉伸试验机对拉伸性能进行测试,研究TMT工艺对其组织演变和力学性能的影响.结果 表明:试验钢在TMT后的组织是包含回火马氏体、下贝氏体、残余奥氏体的复相组织,随着形变量增加,下贝氏体组织及残余奥氏体含量、位错密度相应增加,板条宽度减小;在相变强化、细晶强化及位错强化共同作用下,随着形变量增加,试验钢的强度增加,塑性升高;当形变量为50％时屈服强度达到1 733 MPa,抗拉强度达到2243 MPa,伸长率为12.66％,与传统热处理相比,分别提高28.18％、12.88％和50.35％,获得了良好的强塑性匹配.

摘要： 文章简述形变热处理的由来、分类,重点介绍了形变热处理在刀具、夹具、量具、五金工具、模具等工具方面的应用实例,指出形变热处理前途光明,应用广阔.

摘要： 研究了冷变形量与稳定化热处理工艺对船用5383铝合金板材组织和性能的影响规律.同时结合市场要求研究了GB/T7998和ASTM G67标准对5383合金晶间腐蚀性能评判的差异.最终确定了5383-H321板材合理的形变热处理工艺,使工业化制备的5383-H321板材满足船用铝合金的要求.

摘要： 研究了形变热处理对Cu-Ni-Si合金组织、性能的影响，试验表明，形变热处理可以显著提高Cu-Ni-Si合金的性能,通过形变热处理后的合金性能可以达到：抗拉强度Rm为700MPa、屈服强度Rp0.2为605MPa、延伸率A11.3为9.0％、显微硬度为210Hv、导电率为50.23％IACS，可以满足高性能框架材料的使用要求。

摘要： "晶界工程"(GBE)是指能够提高材料内部特殊晶界(如CSL晶界等)比例的形变热处理方法,目前已被广泛地应用于各种面心立方金属材料以提升其与晶界相关的各种性能.本项目旨在研究面心立方金属材料疲劳蠕变损伤机制与晶界结构的内在关联,揭示其规律性并拓展GBE的应用.发现合理的形变热处理工艺可提高奥氏体不锈钢低ΣCSL晶界比例至70%以上，同时其高温疲劳蠕变寿命明显延长。明确了相对其它类型晶界而言，Σ3型CSL晶界对两侧滑移系具有较好的应变相容性。发现在疲劳蠕变交互作用过程中，Σ1,Σ3和Σ9型晶界能有效干扰和阻碍裂纹的萌生和扩展，因此提高低ΣCSL晶界比例能够改善材料的疲劳蠕变抗力。运用EBSD技术对部分疲劳裂纹的扩展路径进行分析，揭示不同类型晶界疲劳蠕变损伤特征与过程的差异，这是对EBSD技术应用泛围的重要拓展。

摘要： 本文研究了高速钢形变热处理过程中M2C碳化物演变行为，分析了形变对M2C热分解的影响作用。分析表明，形变对M2C碳化物分解的促进作用与碳化物内部缺陷有很大关系。TEM观察发现，形变产生的位错和层错缺陷，表现出一定的热稳定性，在热处理过程中可以为M2C碳化物分解产生的新相提供非均匀形核核心，从而加速碳化物分解。基体在形变时产生的位错缺陷在热处理过程中发生回复再结晶，并不会对碳化物分解产生明显的影响。通过研究，得到如下结论：M2C碳化物高温不稳定，分解形成M6C和MC碳化物。形变不会使M2C碳化物发生明显塑性形变，但会使碳化物内部产生晶体缺陷，影响M2C碳化物分解过程，促进M2C碳化物分解。

摘要： 高硅电工钢磁导率和电阻率高、矫顽力和铁损低、磁致伸缩系数接近于零,是高性能电机和变压器等实现节能、降噪和体积小型化的关键软磁材料.但该合金的室温塑性几乎为零,一般难以采用常规的铸造和轧制工艺生产薄板或薄带.本文研究了高硅电工钢的脆性本质,提出了基于降低合金结构有序度和凝固组织控制的多种韧化增塑方法,开发了两种高效轧制加工工艺,即基于形变热处理增塑原理的铸造—热锻—热轧—温轧—冷轧工艺和基于凝固和加工过程精确控制的定向凝固—温轧—冷轧工艺,制备出厚度达到0.3mm以下、最薄达到0.03mm的高桂电工钢冷轧带材.与国际上目前唯—实现高硅电工钢带材工业化生产的CVD工艺相比,所提出的两种工艺具有短流程、节能、环境友好等特点,其中铸造—热锻—热轧—温轧—冷轧工艺正在中试研究之中.

摘要： 通过对上引Cu-0.3Cr-0.1Zr合金固溶处理、冷拉拔以及随后的时效处理工艺,研究拉冷拔形变及时效对材料力学性能、导电性能及组织结构的影响规律.结果表明:时效前的冷拉拔变形能提高Cu-0.3Cr-0.1Zr合金的力学性能而保持较高的导电率;合金在950°C固溶1h后经70％冷拉拔变形和500°C时效4h,合金抗拉强度和导电率分别达到了418MPa,87％IACS;时效合金组织转变过程为:固溶体→G.P.区→Cr+Cu4Zr,析出相对位错的运动的阻碍是合金强化的重要机制.

摘要： 采用熔炼铸造及形变热处理方法制备了7085高强铝合金.利用金相、扫描电镜与腐蚀性能测试,研究了微量Ag的添加对7085铝合金的显微组织及其腐蚀性能的影响,并探讨了其作用机制.结果表明,微量Ag的添加降低了挤压态合金的再结晶程度,但同时也降低了合金的抗腐蚀性能.

摘要： 通过对挤压后的Al-4.5Cu-0.8Mg合金棒材进行变形量为0、2％和8％的预拉伸处理,然后进行人工时效处理,研究预变形对Al-4.5Cu-0.8Mg合金人工时效后的硬度、室温拉伸性能和显微组织的影响.研究结果表明:随着预变形量的增加,合金的时效响应加快,其强度达到峰值的时间逐渐缩短,且峰值强度明显提高.时效前的预变形处理能显著细化合金沉淀析出相,并随预变形程度的增加,析出强化相越弥散、越细小,这有利于阻碍位错的运动和提高合金的强度.

摘要： 通过对挤压后的Al-4.5Cu-0.8Mg合金棒材进行变形量为0、2％和8％的预拉伸处理,然后进行人工时效处理,研究预变形对Al-4.5Cu-0.8Mg合金人工时效后的硬度、室温拉伸性能和显微组织的影响.研究结果表明:随着预变形量的增加,合金的时效响应加快,其强度达到峰值的时间逐渐缩短,且峰值强度明显提高.时效前的预变形处理能显著细化合金沉淀析出相,并随预变形程度的增加,析出强化相越弥散、越细小,这有利于阻碍位错的运动和提高合金的强度.

摘要： 本申请涉及电弧增材技术领域，提供一种电弧增材与在线深冷形变热处理复合装置及方法。该装置包括底座、直线往复驱动组件、升降台、热处理组件、深冷处理组件、基板、电弧增材组件、保温组件和轧制变形组件。电弧增材组件、保温组件及轧制变形组件位于热处理组件和深冷处理组件之间，直线往复驱动组件能驱使升降台上的基板往复运动至热处理组件的热处理箱内以及深冷处理组件的深冷处理箱内。该装置可实时在线完成增材制造、深冷处理、深冷变形和热处理等工艺过程，结构设计合理，操作简单，适用性强，自动化程度高和成本低。且该装置可在一个工序内实现电弧增材构件在线深冷变形和热处理，同时提升增材构件强度和塑性。

摘要： 本发明涉及高性能耐腐蚀铝合金设计技术领域，具体涉及一种Al‑Cu‑Mg‑Si系合金形变热处理工艺。本发明设计的形变热处理工艺包括两套方案，方案一为：先进行固溶处理，然后再进行一级时效，一级时效后辅以预拉伸变形；然后再配合二级时效得到二级时效态的产品；或，先进行固溶处理，然后辅以预拉伸变形，接着依次进行一级时效和二级时效得到二级时效态的产品；二级时效态的产品经三级时效处理，得到成品。本发明工艺设计合理，制备工艺简单可控，所得产品力学性能和耐腐蚀性能优良，适用于航空航天领域或民用交通工具领域。

摘要： 本申请提供了一种制备稀土轴承钢的形变热处理方法，通过采用两相区控轧控冷、缓冷坑缓冷、等温球化退火等措施，可有效控制稀土轴承钢的碳化物网状与带状不高于2.0级，显微组织为细小均匀完全球化且不高于3.0级的珠光体组织，从而提高了稀土轴承钢的组织和碳化物均匀性，为下游用户锻造热处理提供优良基材。

摘要： 一种时效强化型Al‑Mg‑Zn合金的形变热处理方法，属于铝合金及其制备工艺领域。本发明将经热轧后的Al‑Mg‑Zn合金板材在450～530°C保温10min～1h进行固溶淬火处理，然后在60～100°C温度下进行12～60h的预时效处理，随后在380～520°C保温10min～6h进行高温回归时效，冷却至室温，然后立即在60～100°C温度下保温12～60h进行再时效处理，然后在室温～200°C下进行5％～60％的轧制变形，轧制后在100～160°C温度下保温2～20h进行终时效处理。本发明通过将塑性变形与回归再时效相结合的方式调控合金的微观组织，在显著提升合金力学性能的同时，改善了合金的抗腐蚀性能和断裂韧性。

摘要： 本发明公开了一种在铝合金材料中获得复合纳米结构的形变热处理方法，其中，所述方法包括以下步骤：1）初始材料固溶处理：经固溶处理使初始合金材料的组织达到过饱和固溶状态；2）时效预析出：待固溶处理后的铝合金材料冷却至室温后，进行时效处理；3）轧制变形处理：对时效处理的铝合金材料冷却至室温后进行冷水保护的多道次轧制变形；低温退火处理：对轧制变形的铝合金材料进行低温退火处理。本发明方法是一种可产业化生产纳米板材的加工方法，通过大塑性变形和退火处理构筑了纳米晶和纳米析出物的复合结构，在提高材料成形性的同时，显著提升材料的强度和塑韧性。

摘要： 本发明涉及一种提高奥氏体不锈钢管弯曲性能的形变热处理方法，包括以下步骤，再结晶处理、低温热拉伸处理、高温回复处理、固溶处理、淬火处理。本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种提高奥氏体不锈钢管弯曲性能的形变热处理方法。

摘要： 本发明公开了一种快速细化和均匀化铸态铝锂合金的均匀化形变热处理方法，包括：步骤一、制备铝锂合金铸锭：通过普通重力铸造熔炼制备铝锂合金铸锭，将铝锂合金铸锭切割为板材；步骤二、一级均匀化处理：在一级均匀化处理温度下进行保温；步骤三、轧制变形：一级均匀化结束后，迅速对板材进行轧制变形；步骤四、二级均匀化处理：变形后的试样由一级温度升温至二级温度进行保温。本发明实现了铝锂合金均匀化处理时间短、温度低、成分均匀且晶粒细小的快速制备方法，解决了常规均匀化处理工艺需要高温长时间保温和均匀化处理后晶粒长大粗化严重、组元颗粒难于调控的技术难题，对高性能铝锂合金的制备和工业化生产具有工程实用价值。

摘要： 本发明提供了一种提升7xxx系铝合金应力腐蚀抗力的形变热处理方法，将7xxx系铝合金固溶‑水淬之后再依次进行预冷变形和三级人工时效热处理。本申请提供的形变热处理方法先采用预冷变形，在合金晶粒内部和晶界处形成大量位错，可促进晶内析出相和晶界析出相不同程度析出，再通过缩短后续过时效时间保证晶内析出相粗化不明显的同时，使得晶界析出相明显粗化以及高离散化分布，形成阻断阳极溶解通道的效果；此外，预冷变形产生的位错，为晶内Cu原子向晶界扩散提供通道，促进了晶界析出相中Cu原子含量大幅提升，其电极电位由此增加，达到了提升阳极溶解壁垒的效果。上述两种效果协同作用使得7xxx系铝合金同时兼备高强度与良好耐蚀性。

摘要： 本发明涉及一种检测装置，尤其涉及一种钢丝在线形变热处理后检测装置。本发明提供一种自动降温、密封检测和自动夹紧的钢丝在线形变热处理后检测装置。一种钢丝在线形变热处理后检测装置，包括：底框、工作台、背板、后支撑板、夹紧机构和透明罩机构，底框底部均匀设有四个后支撑板，底框与四个后支撑板之间连接有工作台，工作台上设有背板，拉伸机构上设有夹紧机构，背板与工作台之间连接有透明罩机构。本发明通过小夹爪与大夹爪转动对钢丝进行夹紧，进而旋转板转动，继而伸缩杆和第一复位弹簧被压缩，使得温度传感器与钢丝接触，实现了夹紧的效果，提高了检测的准确性。

摘要： 本发明公开一种提高Ta‑2.5W合金硬度的形变热处理方法，包括以下步骤：对再结晶退火的Ta‑2.5W合金进行轧制变形，方法如下：对Ta‑2.5W合金轧制若干个次，在Ta‑2.5W合金变形量低于40‑70％时，控制每次轧制过程中，Ta‑2.5W下压形变量为0.2‑1mm，当Ta‑2.5W合金形变量高于40‑60％时，控制每次轧制过程中，Ta‑2.5W下压形变量为0.1mm；将上述步骤中轧制结束后的Ta‑2.5W置于真空退火炉中退火处理，退火处理完成后，随炉冷却。采用本发明工艺使Ta‑2.5W合金退火后合金的硬度进一步提高，解决了现有技术中，Ta‑2.5W合金退后导致硬度降低的技术缺陷。