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期刊信息/Journal information
材料热处理学报
材料热处理学报

周敬恩

月刊

1009-6264

clrcl@vip.163.com

010-62914115;82415080

100083

北京海淀学清路18号北京电机研究所内

材料热处理学报/Journal Transactions of Materials and Heat TreatmentCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是中国机械工程学会主办,中国机械工程学会热处理分会和北京机电研究所承办的全国性学术期刊。读者对象:国内外通用机械制造、冶金、能源、交通、化工、轻纺、建筑、汽车、航空航天、兵工、电子、橡塑等行业的专业人员。同时还定期向相关展览会、交流会、研讨会及有关团体会员单位和个人等赠阅 。
正式出版
收录年代

    650℃/500 Mpa应力时效对GH4169合金板材组织及室温拉伸性能的影响

    刘砚飞丁承尧贺进钟燕...
    87-93页
    查看更多>>摘要:对固溶+时效处理的GH4169 合金板材分别进行了不同时间的应力时效和无应力时效处理,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和电子万能试验机等分析了不同应力时效处理后合金的显微组织和室温拉伸性能.结果表明:应力对GH4169 合金板材的显微组织无明显影响,经过应力时效和无应力时效处理后γ″相仅发生略微粗化,尺寸由 19.02 nm增长至 23 nm左右,仍为圆形颗粒状形貌.无应力时效处理对板材的室温拉伸性能基本无影响,这是由于GH4169 合金板材的室温变形机制为位错做剪切γ″相运动,板材经无应力时效处理后γ″相的尺寸与经固溶+时效处理的γ″相的尺寸相当,位错剪切γ″所需的应力相当使得室温拉伸性能未变化.随应力时效时间的增加,板材的室温拉伸强度逐渐降低,室温拉伸塑性逐渐增加,这是由于应力时效过程中板材已发生残余塑性变形,位错已切入γ″相,后续室温拉伸过程中,位错再次剪切γ″相所需的应力减小进而导致板材室温拉伸强度降低,拉伸塑性增加.

    GH4169合金板材应力时效显微组织室温拉伸性能

    纳米晶NiTi记忆合金应力诱发R→B19′相变的超弹稳定性

    王涛涛武泽园李亚鹏廖仲尼...
    94-99页
    查看更多>>摘要:通过对Ni50.2 Ti49.8(at%)记忆合金丝材进行大变形冷拔和低温退火获得了平均晶粒尺寸为 15 nm的纳米晶NiTi记忆合金丝材样品,然后采用应变量为 6%的 20 次拉伸循环实验研究了纳米晶NiTi合金力致R→B19′相变的超弹稳定性.结果表明:纳米晶NiTi合金在经过 20 次拉伸循环变形后,其超弹应力为 734 MPa,超弹应力的减小率为16%,残余应变为0.61%,此综合超弹性能优于以往粗晶NiTi记忆合金.这主要源于纳米晶NiTi记忆合金中细晶强化显著提高了合金屈服强度,因此降低合金马氏体相变过程中塑性变形,可使纳米晶NiTi记忆合金呈现高的超弹稳定性.

    纳米晶NiTi记忆合金R相超弹稳定性

    钛微合金化高强钢的连续冷却相变规律

    彭明天霍向东陈松军李烈军...
    100-107页
    查看更多>>摘要:为了研究钛微合金化高强钢在连续冷却条件下的相变规律,通过热膨胀法及金相分析研究了低碳钢(C-Mn钢)和钛微合金钢(Ti钢)在连续冷却过程中的组织变化及过冷奥氏体的相变规律,分析了钛元素和变形对试验钢相变规律的影响,并讨论了连续冷却转变(CCT)与等温转变(TTT)曲线的关系.结果表明:随着冷速的增加,试验钢的主要相变组织由铁素体向贝氏体转变.在C-Mn钢中加入钛元素提高了过冷奥氏体的稳定性,抑制了铁素体和珠光体转变,促进了贝氏体转变;在奥氏体未再结晶区进行变形使试验钢的CCT曲线整体向左上方移动,提高了相变开始温度;变形提高了铁素体的形核率,促进了铁素体相变,铁素体组织得到细化;变形促进了贝氏体相变,使板条贝氏体变短,细化贝氏体组织.

    钛微合金钢连续冷却相变组织演变低碳钢

    钛微合金化无取向硅钢的再结晶行为

    李江浩霍向东陈松军李烈军...
    108-113页
    查看更多>>摘要:利用半小时等温法、光学显微镜、显微硬度计和透射电镜等研究了钛微合金化无取向硅钢和普通无取向硅钢的再结晶温度、硬度、显微组织和析出物分布.结果表明:钛微合金化无取向硅钢的再结晶温度比普通无取向硅钢的再结晶温度高 55℃;两种钢的显微组织变化规律相同,随着退火温度升高再结晶晶粒开始出现,硬度降低,变形组织逐渐被取代;钛微合金化无取向硅钢中含有纳米级含钛析出物,分布在位错附近,在退火过程中会钉扎位错,阻碍晶界移动延缓再结晶.

    无取向硅钢再结晶温度析出物

    脉冲磁场对GCr15轴承钢网状碳化物的影响

    申丽娟麻永林谢港生刘永珍...
    114-121页
    查看更多>>摘要:在GCr15 轴承钢的球化退火过程中施加脉冲磁场,研究脉冲磁场对其组织形貌和力学性能的影响,探讨脉冲磁场作用下网状碳化物溶解的热力学和动力学机理.结果表明:随着施加脉冲磁场时间的延长,GCr15 轴承钢中沿晶界分布的碳化物由封闭网转变为半网,当施加脉冲磁场时间为 20 min,晶界处的网状碳化物消失.这主要是由于施加脉冲磁场后,在热力学方面网状碳化物溶解的势垒降低,动力学方面原子扩散系数增大,这都促进了网状碳化物的溶解.随着施加脉冲磁场时间的延长,GCr15 轴承钢的抗拉强度(Rm)和屈服强度(Rp0.2)基本保持不变,伸长率(A)提高了 18%(从 5 min的 33%提高到 20 min的39%),断面收缩率(Z)提高了 13%(从 5 min的 61%提高到 20 min的 69%).

    GCr15轴承钢脉冲磁场网状碳化物

    一步等温和两步等温处理对30CrMnSiA钢力学性能的影响

    冀宣名王礼榕杨明王攀智...
    122-134页
    查看更多>>摘要:设计了一步等温和两步等温Q&P 处理,通过改变淬火温度和等温温度使 30CrMnSiA钢获得了不同含量一次马氏体(PM)、残留奥氏体(RA)、二次马氏体(FM)及贝氏体(BF)的多相微观组织.采用X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)技术和透射电镜(TEM)等分析了Q&P处理对试验钢组织和力学性能的影响,并分析了热处理工艺影响RA含量、形态和C浓度的微观机制.结果表明:Q&P工艺中的淬火温度和等温温度决定了各相的含量和特性,高的等温温度有利于提升试验钢的拉伸塑性,而残留奥氏体的含量和碳浓度能够显著影响试验钢的伸长率、强塑积和屈服强度;330℃是一步等温和两步等温处理的最佳淬火温度,该温度下高的RA的含量及C浓度能够显著提升 30CrMnSiA钢的伸长率、强塑积和屈服强度.与一步等温Q&P处理比较,两步等温Q&P处理可以提高组织中的RA含量,并能显著降低FM含量,这有助于提升 30CrMnSiA钢的力学性能.

    多相组织一步淬火配分(OQ&P)两步淬火配分(TQ&P)拉伸性能

    淬火冷速对51CrV4钢显微组织和力学性能的影响

    黄玮欧梅桂梁益龙马永涛...
    135-141页
    查看更多>>摘要:采用油、HX-2000 以及不同浓度PAG对 51CrV4 钢进行淬火冷却,借助光学显微镜、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术、拉伸实验和洛氏硬度计等研究了不同淬火冷速对 51CrV4 钢显微组织和力学性能的影响.结果表明:提高淬火冷速对马氏体板条有明显细化效果,51CrV4 钢的强塑积随着淬火冷速的提高呈先增后减的趋势.当使用 13%PAG淬火及 400℃回火保温 100 min 后,51CrV4 钢的综合力学性能最佳:屈服强度和抗拉强度分别为 1317.26 和 1560.89 MPa,断后伸长率和断面收缩率分别为 10.50%和 55.38%,硬度为 47.4 HRC,强塑积达到 16.39 GPa%.

    51CrV4淬火冷速显微组织力学性能

    退火对不同金属薄膜上的BN/MoS2异质结构形貌、结构和电性能的影响

    刘春泉熊芬马佳仪周锦添...
    142-151页
    查看更多>>摘要:以过渡金属硫化物、氮化硼等二维层状材料为基础,研究了一种简单可靠的集成电路制造方法.在这项工作中,采用射频磁控溅射在室温下逐层制备了M/BN/MoS2(M=Al、Ti、Mo和 Ag)纳米薄膜,其中BN/MoS2 为未发生化学反应的异质结构,然后在 500℃进行退火.结果表明:所制备的金属(Al、Ti、Mo和 Ag)、BN和MoS2 薄膜均匀连续,特别是BN/MoS2 异质结构界面清晰、结合紧密.退火后,顶层MoS2 薄膜颗粒大小、粗糙度和结晶性显著提高,且杂质减少甚至消失,其中Ag/BN膜基底上MoS2薄膜结晶性最好,且出现了较大的片层状形态.电性能测试显示金属/BN和BN/MoS2 异质结构界面的肖特基势垒使得样品的I-V特性曲线呈明显的非线性.Ti基由于退火后氧化,电阻率最大,Mo基功函数最大,电阻率其次,Ag基功函数相对较低所以电阻率较低,而Al则由于低的功函数、结构匹配及载流子浓度等因素导致其电阻率最低.

    BN/MoS2异质结构金半接触连续逐层沉积退火射频磁控溅射

    SA-765 Gr.Ⅱ钢的热变形行为及再结晶临界应变模型

    孙佳伟陈学文苏志毅杨圳...
    152-160页
    查看更多>>摘要:采用 Gleeble-1500D 型热模拟实验机进行SA-765 Gr.Ⅱ 钢等温热压缩实验,压缩变形温度分别为1000、1050、1100、1150和 1200℃,应变速率分别为 0.005、0.01 和 1 s-1,最大压缩变形量为 50%.基于热压缩变形过程的真应力-真应变数据,采用加工硬化率法和三次多项式拟合,求得不同变形条件下SA-765 Gr.Ⅱ钢的临界应力与临界应变,建立了关联Zener-Hollomon 参数的动态再结晶临界应变模型.结果表明:变形温度和应变速率会极大地影响SA-765 Gr.Ⅱ 钢的动态再结晶机制的启动,动态再结晶临界应变与变形温度成反比,与应变速率成正比.动态再结晶临界应变模型为:εc=0.201035Z0.000402,依据模型计算得到的临界应变预测值与实验值之间的相关系数达到了 0.9765.

    动态再结晶Zener-Hollomon临界应变模型微观组织演变

    45钢的温变形行为及本构模型

    李振江胡旭涛赵永琦庞有超...
    161-168页
    查看更多>>摘要:在变形温度为 600~700℃,应变速率为 0.001~1 s-1 及变形量为 60%的条件下,采用Gleeble-3500 热模拟试验机对 45钢进行了等温压缩试验,研究了其温变形行为.在对 45 钢真应力-真应变曲线进行摩擦修正及绝热修正的双修正基础上,建立了 45 钢基于Arrhenius方程的本构方程、基于应变补偿的Arrhenius本构方程和BP(Back-propagation)神经网络的本构模型.结果表明:45 钢的流变应力对变形温度和应变速率十分敏感,随变形温度的升高而降低,随应变速率的增大而增加.通过计算本构方程的预测值和试验值的相关系数与平均相对误差发现:基于Arrhenius方程的本构方程,相关系数为 0.98537,平均相对误差为 3.1197%;基于应变补偿的Arrhenius本构方程,相关系数为 0.97923,平均相对误差为 4.42948%;基于BP神经网络的本构方程,相关系数为 0.99682,平均相对误差为 2.28368%,表明基于BP 神经网络的本构方程的整体预测性较好,具有较低的误差及较好的预测性.

    45温变形行为Arrhenius方程应变补偿BP神经网络