姚可夫
,
邱胜宝
金属学报
等温退火和高强脉冲电流处理都能使Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9 (at.%)非晶薄带的显微组织和显微硬度发生显著变化。实验结果表明，高强脉冲电流处理能使Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶薄带发生显著的低温短时晶化。在初始阶段，脉冲电流促进原子迁移，加速原子和原子团扩散，使Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶薄带发生结构弛豫，显微硬度由原始态非晶的8.2 GPa逐渐增加至~9.0 GPa，增幅约为10%。随后发生显著晶化，大量析出纳米尺寸的α-Fe(Si)相，显微硬度则急剧增加至12.4 GPa以上，增幅达~50%。在低于玻璃转变温度100 K的条件下，高强脉冲电流处理Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶合金可在约30秒的时间内即基本完成纳米晶化过程。
关键词:
脉冲电流
,
nanocrystallization
,
micro-hardness
,
isothermal annealing
姚可夫
,
吴海飞
,
邱胜宝
材料热处理学报
由于加工硬化效应的影响,金属材料在发生塑性变形后其强度会增加.因此,冷拔钢丝的强度远高于拉拔前钢丝的强度,同时塑性变形能力远低于拉拔变形前.已发生较大拉拔变形的钢丝若需要进一步拉拔,常常需要采用高温退火方法来降低冷拔钢丝的强度和增加其塑性变形能力.本文将报道一种新的、可用于原位处理冷拔钢丝的高强脉冲电流处理方法.结果表明,在脉冲电流处理可使一种冷拔弹簧钢丝的强度显著降低,且塑性变形能力大幅增加.采用200 Hz的脉冲电流处理该冷拔弹簧钢丝1 min后,其力学性能与该钢丝在700℃条件下退火1 h后的力学性能相似.研究结果表明,高强脉冲电流处理方法是一种能使已发生加工硬化的金属材料有效软化的新方法.
关键词:
钢丝
,
脉冲电流
,
退火
,
力学性能
邱胜宝
,
姚可夫
,
丁红瑜
材料热处理学报
经冷拔变形的金属线材在抗拉强度得到大幅提高的同时,伸长率明显下降,需要采用后处理方法来实现软化.采用不同频率的高强脉冲电流对两种冷拔金属线材(镀铜焊丝和55CrSi弹簧钢)进行处理,并通过单轴拉伸和金相分析研究电流对其性能和组织的影响.与处理前的样品相比,在较低的脉冲频率作用下,高强度镀铜焊丝和55CrSi弹簧钢的显微组织均没有发生明显变化,而抗拉强度分别下降17%和16%,伸长率分别提高36%和195%;提高脉冲频率后,在二者的显微组织中开始引入细小均匀的等轴晶,而抗拉强度分别下降40%和26%,伸长率则分别提高793%和384%.与退火热处理相比,高强脉冲电流可作为一种高效快速的冷拔金属线材后处理方法.
关键词:
高强脉冲电流
,
电塑性
,
抗拉强度
,
伸长率
,
回复再结晶
邱胜宝
,
张程煜
,
姚可夫
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.01.017
脉冲频率为50 Hz、电流密度为1750 A/mm2的高强脉冲电流使Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶薄带在低于非晶转变温度100 K的条件下实现了短时晶化.脉冲电流能促进原子迁移,加速原子和原子团扩散,使Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶薄带发生结构弛豫,使显微硬度由原始态非晶的8.2逐渐增至约9.0.进一步延长脉冲电流作用时间,非晶薄带发生显著晶化,大量析出平均尺寸约为8.5 nm的α-Fe(Si)相,其显微硬度则急剧增至12.4以上,增幅约达50%.在高强脉冲电流作用下,Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶薄带可在约30 s的时间内基本完成纳米晶化过程,而等温退火晶化则需要约1 h.
关键词:
脉冲电流
,
纳米晶化
,
显微硬度
,
等温退火
