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金属热处理
金属热处理

徐跃明

月刊

0254-6051

jsrcl@vip.sina.com

010-62935465;82415083

100083

北京市海淀区学清路18号北京机电研究所内

金属热处理/Journal Heat Treatment of MetalsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊1958年创刊，1979年公开发行。办刊特点：1、研究所、学会、协会合办，拥有资深编委，开门办刊；2、理论联系实际，普及与提高并重，促进行业技术进步，努力为提高机电产品质量和企业的经济效益服务；3、注重国际交流，信息量大，精品意识强，广告宣传实际效果好。主要栏目：1、专题综述；2、新工艺、材料、设备；3、组织与性能；4、典型零件热处理；5、工艺改进与设备改造；6、计算机应用；7、专业化生产与管理；8、热处理标准化。
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收录年代

    成品退火工艺对Zr-4合金管材显微组织和力学性能的影响

    渠静雯李博帅张海芹石明华...
    95-103页
    查看更多>>摘要：通过金相、室温拉伸、室温爆破、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)试验研究了不同成品退火工艺对Zr-4合金包壳管显微组织和室温力学性能的影响.结果表明,在480～525 ℃的温度范围内,Zr-4合金管处于去应力再结晶的中间状态,并随退火温度的升高或退火时间的延长,轧制变形组织向基本再结晶组织转变,再结晶程度逐渐提高,最大晶粒尺寸呈增大趋势,平均晶粒尺寸变化规律不显著;不同退火工艺管材均析出密排六方结构的Zr(Fe,Cr)2和立方结构的ZrFe2两种第二相粒子,Zr(Fe,Cr)2第二相粒子尺寸差异较大且数量占比大,ZrFe2第二相粒子尺寸较小且数量占比小,第二相粒子尺寸随退火温度的升高或保温时间的延长逐渐增大,但第二相结构未发生变化;室温拉伸及爆破强度随退火温度的升高或保温时间的延长呈降低趋势,拉伸断后伸长率和爆破周向延伸率呈增大趋势,变化趋势随管材再结晶程度的不断提高而逐渐变缓,呈非线性变化.

    成品退火Zr-4合金管材显微组织力学性能第二相粒子

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    自然时效耦合预拉伸提升Al-Zn-Mg-Cu合金力学性能和腐蚀抗力

    董泰励李昉陈庚张晨...
    104-110页
    查看更多>>摘要：采用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、拉伸试验、剥落腐蚀和晶间腐蚀等手段研究了不同自然时效时间耦合3％预拉伸对Al-Zn-Mg-Cu合金时效析出组织、力学和耐腐蚀性能的影响.结果表明,自然时效4天耦合3％预拉伸能调控后续时效过程中晶界附近的时效析出行为,显著地减小晶界附近无析出带宽度.其原因是自然时效4天后晶界附近无析出带存在大量溶质原子,再经3％预拉伸在晶界附近无析出带产生大量位错,促进后续时效过程析出相形核,从而减小晶界附近无析出带.窄的晶界附近无析出带能避免位错的塞积,抑制孔洞长大和裂纹扩展,显著提高合金的伸长率.同时在阳极溶解过程中,减少被腐蚀的阳极暴露面积,从而降低腐蚀速率,增加剥落腐蚀和晶间腐蚀抗力.自然时效4天耦合3％预拉伸工艺获得的抗拉强度、伸长率和最大晶间腐蚀深度分别为 562 MPa、17.23％和 191.4 µm.

    形变热处理Al-Zn-Mg-Cu合金无析出带拉伸性能耐腐蚀性能

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    退火工艺对30Cr15Mo1N钢组织和力学性能的影响

    李菁菁王存宇杜敏徐海峰...
    110-115页
    查看更多>>摘要：对比研究了软化退火和球化退火工艺对热轧30Cr15Mo1N钢线材析出相特征,淬火、深冷、回火处理后微观组织和力学性能的影响.结果表明,退火后析出相为Cr2(C,N)、M23C6,球化退火试样析出相尺寸更细小,球化效果更好,分布更均匀,软化退火试样具有更高的强度,其抗拉强度为819 MPa,比球化退火试样高63 MPa,球化退火试样在拉伸过程中出现不连续屈服现象.软化退火试样中更多的析出相有效抑制了再加热过程中晶粒长大,使其在热处理后具有更细小的晶粒尺寸,硬度达到61.4 HRC,高于球化退火试样.

    30Cr15Mo1N钢软化退火球化退火显微组织

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    热处理对增材制造TS5镍基高温合金组织与性能的影响

    谭科杰谢锦丽秦海龙徐斌...
    116-122页
    查看更多>>摘要：采用选区激光熔化(Selective laser melting,SLM)技术制备TS5镍基高温合金,通过不同保温温度、升温速率和保温时间的热处理工艺,分析了热处理对SLM成形TS5合金的显微组织和力学性能的影响.结果表明,沉积态TS5合金裂纹占比0.07％,平均晶粒截面粒径为66.94 μm,具有低的打印成形开裂倾向与稳定的成形组织.沉积态TS5合金以0.1℃/s升温至900℃时,γ'相在升温过程中析出.而较快的升温速率可以抑制TS5合金在升温过程中γ'相的析出,特别是当升温速率大于50 ℃/s时,γ'相的析出被完全抑制.在850℃下分别保温10、60、240 min时,γ'相体积分数分别为26.2％、37.7％和47.1％,析出量逐渐增加;γ'相尺寸分别为22.2、40.5、58.9 nm.拉伸测试显示,沉积态TS5合金随着热处理温度升高,抗拉强度逐步降低,650℃与750 ℃的屈服强度分别为873 MPa和768 MPa;850℃和950 ℃的拉伸过程出现脆断现象.电子背散射衍射(Electron back-scatter diffraction,EBSD)发现裂纹主要出现在大角度晶界处.综上所述,合理的快速升温配合短时保温有利于避免升温过程的相变内应力,有效提升晶界强度,对SLM成形TS5合金避免热处理过程的畸变开裂至关重要.

    镍基高温合金选区激光熔化热处理组织性能裂纹

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    等温淬火对高钒耐磨合金组织与力学性能的影响

    谢红申李明冷婉晴刁晓刚...
    123-131页
    查看更多>>摘要：采用砂型铸造工艺制备了高钒耐磨合金,研究了不同等温淬火温度对高钒耐磨合金组织与力学性能的影响.结果表明,经过200～300 ℃等温淬火处理后,可得到由贝氏体铁素体板条与薄膜/块状残留奥氏体组成的纳米贝氏体基体组织,碳化物无明显变化,硬度和冲击吸收能量较铸态合金显著提升.降低等温淬火温度对奥氏体向贝氏体的转变有促进作用,并对贝氏体组织产生明显的细化作用.随着等温温度由300℃降低到200℃,贝氏体铁素体条与片状奥氏体膜的厚度分别由50～200 nm和35～185 nm降低到20～100 nm和20～125 nm,合金的硬度由53.3 HRC升高59.3 HRC,冲击吸收能量轻微降低.与回火马氏体基体的合金相比,贝氏体基体合金的硬度降低,但合金的冲击性能显著提高.200℃等温淬火后,合金的硬度比回火马氏体基体合金降低1.7％,冲击吸收能量比回火马氏体基体合金提高60％.

    等温淬火高钒耐磨合金纳米贝氏体力学性能

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    高能电脉冲处理对海洋结构用钢焊接接头组织及性能的影响

    王艺橦侯华兴张弛潘栋...
    131-137页
    查看更多>>摘要：研究了单一温度/组合式电脉冲技术对一种海洋结构用低合金钢焊接接头组织及性能的影响.结果表明,两种电脉冲技术均可显著细化晶粒并提高其低温冲击性能.电脉冲处理可降低新相形核的势垒,提高奥氏体的形核率,同时改变位错组态,从而达到细晶强化和位错强化的效果.与未处理焊接接头相比,单一温度电脉冲500℃试样的母材晶粒尺寸降低93.3％,性能最优的组合式电脉冲900 ℃+650 ℃试样的焊缝区-40℃冲击吸收能量提高200.12％,-60 ℃冲击吸收能量提高146.99％,强塑积提高36.61％.

    高能电脉冲处理海洋结构用钢焊接接头组织性能

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    脉冲磁场时效处理对A356铝合金组织和性能的影响

    翟鹏飞潘浩邢淑清宫美娜...
    138-145页
    查看更多>>摘要：通过金相显微镜(OM)、场发射扫描电镜(SEM)和万能试验机研究了不同频率下的脉冲磁场时效处理对A356合金微观组织和力学性能的影响.结果表明,与0 Hz时效处理相比,合金经过不同频率的脉冲磁场处理后微观组织得到改善,力学性能明显提升.当脉冲磁场频率为60 Hz时,合金的抗拉强度和屈服强度分别达到358 MPa和278 MPa,在满足工厂技术要求的前提下,工艺耗时比工厂T6热处理工艺缩短570 min.分析表明,不同频率的脉冲磁场时效处理合金具有不同的吉布斯自由能和扩散速率,改变合金晶粒、共晶Si和Si颗粒的尺寸和形貌,从而对合金的综合性能产生影响.

    A356铝合金磁场频率微观组织力学性能

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    高温形变对精细钢丝用高碳钢盘条珠光体团尺寸的影响

    郭大勇高航潘阳杨迎强...
    146-149页
    查看更多>>摘要：开展了高温形变对高碳钢盘条珠光体组织转变和珠光体团尺寸影响的试验研究.结果表明,高温形变使珠光体的形核率和长大速率增加,奥氏体向珠光体的转变速率加快.高温形变使试样室温珠光体团细化,珠光体团尺寸分布均匀性得到提升.在形变量分别为20％和40％条件下,相变时间为3 s时,试样的珠光体转变量由不形变条件下的11％增加到32％和53％;试样的珠光体团尺寸由不形变条件下的53.2 μm降低到37.8 μm和23.1 μm,标准差由不形变条件下的29.9μm降低到11.8 μm和7.9 μm.实际生产可以通过提高轧制速度的方法,细化LX80A高碳钢盘条的珠光体团,降低盘条珠光体团尺寸分布标准差,从而提高盘条的拉拔性能.

    高碳钢高温形变珠光体团形核和长大速率

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    不同退火工艺对5182铝合金板材表面质量的影响

    孙宁王经涛李涛王芝东...
    150-156页
    查看更多>>摘要：通过阳极氧化覆膜、拉伸试验系统地研究了不同退火工艺处理的5182铝合金板材的显微组织及拉伸性能.结果表明,退火时间越长,板材再结晶晶粒尺寸越大,大小晶粒的变形不同步会导致屈服平台缩短;提高退火温度可降低基体中的位错密度,水冷可阻碍溶质原子向位错扩散,降低溶质原子与位错的交互作用,有利于消除板材冲压过程中的吕德斯带.随着退火温度的提高,5182铝合金板材的抗拉强度和屈服强度均降低,且在相同温度退火时,炉冷合金板材的强度低于空冷和水冷,伸长率则变化不明显.

    5182铝合金板材吕德斯带位错钉扎脱钉

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    不同固溶制度对2219铝合金晶粒生长的影响

    林锡悦李贤君巫小林董承智...
    157-161页
    查看更多>>摘要：探究了 8 mm厚的2219铝合金在不同固溶制度下的晶粒生长情况,分析其演变规律并确定了较佳的固溶制度.将2219铝合金试样加热至不同温度(525、535、545 ℃)并保温不同时间(30、50、70 min)后水冷至室温.采用金相显微镜对固溶前后试样的晶粒尺寸进行了表征.结果表明,固溶温度越高,保温时间越长,固溶程度越充分,晶粒尺寸越大,最大可达303 μm,但晶粒尺寸过大会影响材料的力学性能,使材料的硬度整体呈现先增后减的趋势,并且会发生过烧现象.结合试样硬度,厚度为8 mm的2219铝合金较佳固溶制度为535℃保温70 min.

    2219铝合金固溶晶粒尺寸

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