卢林
,
侯陇刚
,
王和斌
,
张金祥
,
崔华
,
黄进峰
,
张永安
,
张济山
材料研究学报
结合以铌代替部分钒的合金化思路和用喷射成形快速凝固技术制备出新型M3∶2高速钢,研究了合金在950-1150℃和0.001-10s-1条件下的热变形.根据实验得到的真应力-真应变曲线,基于动态材料模型(DDM)建立合金热加工图并结合动力学分析和组织观察,将加工图分为塑性失稳区(＞1s-1)、低应变速率区(0.001 s-1)、低变形温度区(＜1000℃)和加工安全区,重点讨论了低应变速率区和低变形温度区内裂纹产生的机制,并由此确定了合金可进行热加工的区间为1050-1150℃,0.01-0.1s-1.为了得到晶粒细小、碳化物呈颗粒状且分布均匀的组织,优化后的热变形加工参数为1150℃,0.1 s-1.喷射成形含铌M3∶2高速钢经锻造和热处理后,其硬度和弯曲强度等性能优于同等成分的粉末冶金高速钢.
关键词:
金属材料喷射成形
,
高速钢
,
热变形
,
热加工图
,
铌
霍望图
,
郭明星
,
侯陇刚
,
崔华
,
孙涛涛
,
庄林忠
,
张济山
材料科学与工程学报
全面综述了铝合金先进形变热处理(Thermo-mechanical Treatment,TMT)工艺的分类、原理以及发展历程,介绍了不同形变热处理的特点和国内外在形变热处理领域的研究动态,分析了形变热处理工艺参数对铝合金组织性能的影响规律,总结了形变热处理的缺点、不足以及矛盾之处并提出了可行的解决方案,最后进一步展望了改进形变热处理工艺的方法和途径.
关键词:
铝合金
,
形变热处理
,
组织
,
性能
王和斌
,
侯陇刚
,
张金祥
,
卢林
,
于一鹏
,
崔华
,
张济山
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00216
采用喷射成形快速凝固技术制备了M3型高速钢和以Nb代V的M3型高速钢.利用SEM(EDS),XRD,OM,TEM,HRTEM研究了Nb对M3型高速钢组织的影响和其组织演变.结果表明,喷射成形消除了宏观偏析,细化了组织,以Nb代V,可在共晶反应前析出MC型碳化物,使其球形化、均匀分布,由于消耗大量C,共晶M2C碳化物数量减少,促使更多W和Mo固溶进基体.均匀分布的高热稳定性含Nb-MC型碳化物能阻碍奥氏体化过程中晶粒长大,但难以固溶,使得回火过程中主要析出与基体共格的M2C型碳化物.喷射成形含Nb钢硬度和弯曲强度高于ASP23钢,大量硬质MC碳化物易于产生应力集中,使其韧性稍低于ASP23.
关键词:
喷射成形
,
M3型高速钢
,
Nb
,
显微组织
舒文祥
,
郭明星
,
侯陇刚
,
崔华
,
庄林忠
,
张济山
材料导报
从合金成分、热处理制度以及显微组织特征等方面对如何提高7xxx系铝合金抗应力腐蚀性能进行了系统的分析,重点阐述了影响合金抗应力腐蚀性能的本质因素——GBP、MPT、PFZ、晶界原子偏聚等.同时提出了合理可行的提高7xxx系铝合金抗应力腐蚀性能的解决途径,为新一代超高强铝合金的成分设计和工艺优化提供了重要的参考.
关键词:
超高强铝合金
,
热处理
,
抗应力腐蚀
左锦荣
,
侯陇刚
,
史金涛
,
崔华
,
庄林忠
,
张济山
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00645
与7055铝合金的传统热轧(CHR)对比, 制定了新的两阶段热轧工艺(DHR), 分别采用CHR和DHR对7055铝合金板材进行轧制, 研究了DHR工艺对7055铝合金析出相和亚结构的影响, 分析了DHR和CHR处理后合金组织、力学性能的差异. 结果表明: 增加预变形量可提高析出相的球化程度(改变析出相形貌)但不影响其面积分数; 中间高温短时退火可形成大量有序排布的亚结构; 后续进一步热轧过程中, 仍存在的大量球形析出相钉扎位错和亚晶界, 且随累积应变增大, 小角晶界逐渐转变成大角晶界而使晶粒细化. 采用最佳的形变热处理工艺(固溶+预变形(300 ℃, 20%)+中间退火(430 ℃, 5 min)+热变形(400 ℃, 60%))可在保证高强度的同时使7055铝合金板材断后延伸率比CHR工艺提高约25%.
关键词:
高强铝合金
,
形变热处理
,
晶粒细化
,
析出相
,
力学性能
史金涛
,
侯陇刚
,
左锦荣
,
卢林
,
崔华
,
张济山
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00635
研究了304亚稳态奥氏体不锈钢在超低温和室温轧制变形过程中的宏、微观组织演变, 变形引起的马氏体转变及其对合金性能的影响. 结果表明, 超低温轧制比室温轧制能更有效地加速马氏体转变, 其中20%超低温轧制变形便可实现50%室温轧制变形下的马氏体转变量, 且超低温轧制变形最终可实现完全的马氏体转变. 同时, 超低温轧制引起的马氏体转变在板厚方向上较均匀, 显著优于室温轧制板材的板厚方向均匀性, 有助于提高亚稳态奥氏体不锈钢板厚方向性能的均匀性. 分析认为, 亚稳态奥氏体不锈钢在超低温和室温轧制过程中具有不同的变形机理, 前者主要以马氏体转变及其变形为主, 后者以奥氏体变形为主. 超低温轧制所获板材的硬度比室温轧制板材增长迅速, 但随变形量增大位错密度差距缩小, 最终导致两者硬度趋于一致. TEM表征结果表明, 超低温和室温轧制过程中引起的马氏体与母相基体间的取向关系遵循K-S (Kurduumov-Sachs)关系.
关键词:
奥氏体不锈钢
,
超低温轧制
,
马氏体转变
,
X射线衍射
,
微观组织
史金涛
,
侯陇刚
,
左锦荣
,
卢林
,
崔华
,
张济山
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00635
研究了304亚稳态奥氏体不锈钢在超低温和室温轧制变形过程中的宏、微观组织演变,变形引起的马氏体转变及其对合金性能的影响.结果表明,超低温轧制比室温轧制能更有效地加速马氏体转变,其中20％超低温轧制变形便可实现50％室温轧制变形下的马氏体转变量,且超低温轧制变形最终可实现完全的马氏体转变.同时,超低温轧制引起的马氏体转变在板厚方向上较均匀,显著优于室温轧制板材的板厚方向均匀性,有助于提高亚稳态奥氏体不锈钢板厚方向性能的均匀性.分析认为,亚稳态奥氏体不锈钢在超低温和室温轧制过程中具有不同的变形机理,前者主要以马氏体转变及其变形为主,后者以奥氏体变形为主.超低温轧制所获板材的硬度比室温轧制板材增长迅速,但随变形量增大位错密度差距缩小,最终导致两者硬度趋于一致.TEM表征结果表明,超低温和室温轧制过程中引起的马氏体与母相基体间的取向关系遵循K-S(Kurduumov-Sachs)关系.
关键词:
奥氏体不锈钢
,
超低温轧制
,
马氏体转变
,
X射线衍射
,
微观组织
左锦荣
,
侯陇刚
,
史金涛
,
崔华
,
庄林忠
,
张济山
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00645
与7055铝合金的传统热轧(CHR)对比,制定了新的两阶段热轧工艺(DHR),分别采用CHR和DHR对7055铝合金板材进行轧制,研究了DHR工艺对7055铝合金析出相和亚结构的影响,分析了DHR和CHR处理后合金组织、力学性能的差异.结果表明:增加预变形量可提高析出相的球化程度(改变析出相形貌)但不影响其面积分数;中间高温短时退火可形成大量有序排布的亚结构;后续进一步热轧过程中,仍存在的大量球形析出相钉扎位错和亚晶界,且随累积应变增大,小角晶界逐渐转变成大角晶界而使晶粒细化.采用最佳的形变热处理工艺(固溶+预变形(300℃,20％)+中间退火(430℃,5 min)+热变形(400℃,60％))可在保证高强度的同时使7055铝合金板材断后延伸率比CHR工艺提高约25％.
关键词:
高强铝合金
,
形变热处理
,
晶粒细化
,
析出相
,
力学性能
崔华
,
侯陇刚
,
张济山
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.02.004
采用传统铸造工艺和喷射成形技术制备了无Cr和含Cr的含Fe过共晶Al-Si合金,并利用SEM(EDS)、XRD及DSC对其显微组织、相组成及相变过程进行了研究.结果表明:2%Cr的加入不光使铸态粗大针片状的δ-Al_4FeSi_2相变为"骨骼状"α-Al(Fe,Cr)Si相,而且使沉积态Al-25Si-5Fe-3Cu合金中短棒状的富铁相(～10 μm左右)被尺寸小于3～5 μm的颗粒状α-Al(Fe,Cr)Si相所替代,从而细化的组织更有利于合金性能的提高.等温处理实验结果显示沉积态含Cr合金具有较好的组织热稳定性,其主要归因于颗粒状α-Al(Fe,Cr)Si相自身的高温稳定性,而沉积态AL-25Si-5Fe-3Cu合金热稳定差主要由于β-Al_5FeSi相的长大和A_7Cu_2Fe相的形成.另外,结合显微组织和喷射成形工艺特点对沉积态组织形成机制分析发现α-Al(Fe,Cr)Si相有可能通过直接从液相析出和经δ-Al(Fe,Cr)si相转变而来.
关键词:
喷射成形
,
过共晶Al-Si合金
,
显微组织
,
凝固
