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GCr15钢等径弯曲通道变形后的组织特性

贺甜甜 , 熊毅 , 杨钢 , 杨沐鑫 , 包汉生 , 郭志强 , 陈正阁

材料热处理学报

在650℃采用等径弯曲通道变形(ECAP)方法对原始组织为层片状珠光体的GCr15钢进行了Bc方式的多道次变形。采用透射电镜和洛氏硬度等实验方法,对不同道次下的组织特性和硬度进行了分析。结果表明:冷变形和温变形都能使渗碳体片层发生球化,但一道次温变形情况下渗碳体球化程度明显高于冷变形一道次,硬度值由原始态(层片状珠光体)的42 HRC分别降至38 HRC(冷变形)、27 HRC(温变形),温变形二道次后,铁素体基体接近等轴状,平均晶粒尺寸约为0.4μm,球化完全的渗碳体颗粒粒径约为0.1μm,硬度值由27 HRC(温变形一道次)增至32 HRC左右。

关键词: GCr15钢 , 等径弯曲通道变形 , 珠光体 , 组织特性 , 硬度

冷轧退火对过共析珠光体钢组织和力学性能的影响

熊毅 , 贺甜甜 , 郭志强 , 陈正阁 , 张凌峰 , 任凤章

材料热处理学报

采用SEM、TEM、XRD及拉伸实验等方法研究了原始组织为层片状珠光体的过共析钢重度冷轧及退火后的微观组织及性能指标。结果表明:在重度冷轧及退火工艺下制备出了晶粒尺度均在亚微米量级的超微细复相组织(铁素体+渗碳体),其中等轴铁素体晶粒直径为0.5~0.8μm,晶界上钉扎着平均粒径为0.2~0.4μm球化完全的渗碳体颗粒,而晶界内则出现少量粒径为30~50 nm的渗碳体颗粒;在同一实验条件下,增大变形量、增加退火温度以及保温时间的延长,都能导致渗碳体球化程度的增加;与此同时,复相组织的强度指标显著下降,但其塑性指标明显上升;拉伸断口形貌特征也由脆性断裂(冷轧变形)转变为韧性断裂(退火态)。

关键词: 过共析钢 , 超微细复相组织 , 组织 , 力学性能

超细晶粒高碳钢微复相组织及性能

贺甜甜 , 熊毅 , 郭志强 , 张凌峰 , 任凤章

材料热处理学报

在650℃采用等通道角挤压变形(ECAP)方法对原始组织为层片状珠光体的T8钢进行了Bc方式(每道次挤压后,试样按同一方向旋转90°进行下一道次挤压)的4道次变形,获得了晶粒尺寸在亚微米量级的超微细复相(α+θ)组织,其中等轴铁素体晶粒尺寸约为400 nm,球化完全的渗碳体颗粒粒径约为150 nm。微拉伸实验和SEM断口观察表明,经过4道次ECAP变形后,超微细复相组织的抗拉强度相对于原始珠光体组织而言有所下降,从867 MPa降至819 MPa,但屈服强度显著提高,由479MPa增加到664 MPa,相应的整体伸长率和断面收缩率分别从4.5%、5.2%增加到18%、31%,硬度值变化不明显;超微细复相组织的断口形貌由大量细小的韧窝构成,为典型的韧性断裂,而原始珠光体组织断口形貌则由河流花样组成,呈脆性解理断裂特征。

关键词: 超微细复相组织 , 等通道角挤压变形 , 组织特性 , 力学性能

共析珠光体钢激光冲击处理后的组织演变

熊毅 , 贺甜甜 , 张凌峰 , 陈正阁 , 任凤章

材料热处理学报

采用SEM、TEM及显微硬度等方法研究了原始组织为层片状珠光体的共析钢激光冲击处理后的组织演变与硬度变化规律.结果表明:单道次激光冲击即可实现共析钢表层铁素体晶粒超细化,等轴铁素体晶粒尺寸约为0.8 μm;激光冲击产生的冲击波诱发材料表层产生高应变速率的塑性变形,渗碳体层片具有较好的塑性变形能力,冲击波中心区域渗碳体层片球化完全,渗碳体颗粒粒径约为50 nm,而冲击波边缘区域渗碳体层片主要发生弯曲、扭折和断裂;塑性变形导致大量位错的产生使得冲击波中心区域材料表层的硬度相比冲击前提高约20%左右.

关键词: 共析珠光体钢 , 激光冲击 , 晶粒超细化 , 组织 , 硬度

不同温度重度变形及退火对工业纯铝组织的影响

熊毅 , 贺甜甜 , 郭志强 , 陈正阁 , 张凌峰 , 任凤章

材料热处理学报

采用重度冷轧及退火工艺制备超细晶工业纯铝,利用透射电镜和显微硬度实验对比研究了室温轧制和深冷轧制(液氮)及退火工艺所得到的超细晶工业纯铝组织特性和硬度。结果表明:深冷轧制细化晶粒的能力高于室温轧制,前者等轴状超细晶粒尺寸约为0.5μm,后者则约为1μm;深冷轧制试样的硬度值均高于对应状态下的室温轧制试样,温度低于200℃退火时,硬度值变化平缓,显微组织处于回复阶段;高于200℃退火时,硬度值迅速下降后趋于定值,与原始退火态相当,显微组织处于再结晶阶段。

关键词: 深冷轧制 , 超细晶工业纯铝 , 微观组织 , 显微硬度

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