Ag元素对Ni-7at.%W合金基带织构形成的影响

Ag元素能够使Ni和Ni-5at.%W合金基带中的晶粒形貌呈细长状,从而提升超导层电流的传输能力.研究了Ag在高W含量的NiW合金基带(>5at.%W)中对织构的影响机制,为后续调控晶粒形貌打下基础.研究表明:Ag使基带中S取向的体积分数降低,进而影响了再结晶后基带中立方晶体型织构的形成.通过在轧制变形量为90%时引入550 ℃保温2 h的中间热处理,可以使冷轧基带的形变因子R由0.72提升至1.05,从而增加铜型织构的体积分数,并使得基带中形变后的立方晶体的取向增大65%.最终,经过再结晶热处理获得了表面立方晶体型织构的体积分数为96.8%的Ni-7at.%W-0.01at.%Ag合金基带.     

Ta-7.5％W在退火过程中的组织和织构演变

通过金相组织观察、透射电子显微镜(TEM)及显微硬度测试,研究冷轧变形量为95％的Ta-7.5％W合金箔材在1 050,1 200和1 360℃退火时的组织和性能变化,并采用取向密度函数(ODF)分析在此过程中其织构演变规律.对其实验结果进行研究发现:冷轧态Ta-7.5％W合金硬度为HV 300,经1 360℃退火后硬度迅速减小,说明此时合金已发生回复再结晶.轧制后的Ta-7.5％W合金箔材具有各向异性,在轧面∥{111}取向上形成位错胞亚结构,在轧面∥{100}取向上形成了形变带,冷轧态的主要织构为{001}〈110〉,{112} 〈110〉和{110}〈110〉织构;在1 200℃退火时,在轧面∥{111}取向上,再结晶通过亚晶界迁移、亚晶长大形核,而在轧面∥{100}取向上,主要是通过亚晶转动、聚合形核;{001}〈110〉织构增强,{112}〈110〉织构减弱;在1 360℃退火时,{001}〈110〉织构急剧减弱,{111}〈112〉织构增强.     

Fe-6.5%Si合金温轧后退火过程中再结晶行为

用电子背散射技术观察了700℃温轧板在退火过程中的组织及织构演变以了解其再结晶行为.结果表明,温轧织构由强的(111)〈112〉、较弱的〈110〉∥RD及Goss组成,再结晶织构与之相似.〈110〉∥RD及(111)〈112〉新晶粒首先形成于与之构成小角度晶界的形变晶粒的晶界附近,而在角隅及组织不均匀区等位置孕育出与周围晶粒构成大角度晶界的晶核,择优取向不明显.退火过程中(111)〈112〉在形变组织中累积,最终转化为(111)〈112〉再结晶晶粒.分析认为,温轧后退火是不均匀组织在低储存能驱动下的再结晶过程.(112)〈110〉及(111)〈112〉形变拉长晶粒多发生连续再结晶从而退火织构与形变态相似.在角隅区形成核心进而发生不连续再结晶,核心取向的统计性及不连续晶核的长大弱化再结晶织构,其中Goss晶粒多以此方式形成于(111)〈112〉晶粒内部.     

高硅钢近柱状晶初始组织的形变、再结晶行为及磁性能

采用电子背散射衍射技术对高硅钢近柱状晶初始组织直接热轧、温轧、冷轧和退火组织及织构演变进行分析,并测定相应退火板的磁性能.该实验条件下组织与织构演变规律体现了表层剪切细小组织和中心层粗大组织的竞争关系,其中中心层组织与原始立方取向相关或表现为α线取向.柱状晶的影响在最终退火组织中仍存在,少量立方取向区域可遗传到最终退火板中,虽然没有大量出现,仍有效削弱了{111}织构.形变退火过程中与原始立方取向线有关的晶粒尺寸普遍较大,有利于磁性.样品最终的磁感应强度低于文献报导的强{120}〈001〉或{100}〈021〉织构样品,但高于普通无取向高硅钢,且轧向和横向磁感应强度值差异小,所以柱状晶组织有利于无取向高硅钢的制备.     

Cu-45%Ni合金基带强立方织构的形成研究简

采用X射线四环衍射技术研究了大应变量冷轧Cu-45％Ni （原子百分含量）合金基带冷轧织构的形成、低温回复以及再结晶过程中织构的演变行为。结果表明：Cu-45％Ni合金经大应变量冷轧后形成以S取向、Copper取向和Brass取向含量为主的Copper型轧制织构;在低温回复过程,仍为Copper型轧制织构,并且其轧制织构的强度有所增强;在再结晶过程,立方取向的含量迅速增加,各轧制取向含量均迅速减少,表明S取向、Copper取向和Brass取向在再结晶过程中均被逐渐长大的立方晶粒所吞并。在此基础上,采用背散射电子衍射技术表征其高温下强立方织构的形成过程,Cu-45％Ni合金基带经1000℃保温1 h后,其立方织构含量高达98．6％（＜10°）,大角度晶界的含量仅为13．6％,其中包含约5％的Σ3晶界。     

工业纯铝极薄带异步轧制过程中的织构演变

采用异步轧制工艺制备出工业纯铝极薄带,并利用X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对其织构演变和微观组织进行分析。结果表明,随着变形程度的增加,工业纯铝的晶粒主要向β取向线聚集,形变织构中铜型织构(C){112}〈111〉和黄铜型织构(B){011}〈211〉逐渐增强,轧至100μm厚时试样中晶体取向密度达到最大值26,轧至30μm厚时其取向密度值下降至16,并逐渐形成旋转立方织构(RC){100}〈011〉;形变储能剧烈增加诱发工业纯铝在室温下发生再结晶过程,使系统能量降低,导致织构强度下降。     

小形变量轧制下电工钢中立方织构的形成

尝试了小形变量轧制对立方织构电工钢织构形成的影响.结果表明,对含碳量较低的Fe-3.2%Si铁硅合金的初次再结晶组织施加小形变量形变和退火后,可以得到具有柱状晶结构的晶粒组织,并且得到比较集中的立方织构.柱状晶组织形成过程中伴随着∑5和∑11晶界的减少和最终消失,这种低∑重位晶界的移动主要是由于(100)取向晶粒与基体晶粒之间存在沿〈100〉或〈110〉转动36.9°或50.5°的取向关系.     

温轧对DP590钢层状超细晶双相组织与拉伸性能的影响

研究了DP590钢两相区不同温度轧制制备层状超细晶双相组织及其对力学性能的影响.结果表明，分别在两相区720,760和800℃温轧(对应WR720,WR760和WR800)时，钢板均获得层状结构超细晶铁素体和马氏体双相组织.对应马氏体体积分数分别为26.5%,37.2%和30.8%,大角度晶界铁素体平均晶粒尺寸分别为(1.92±1.32),(1.44±2.14)和(1.79±1.54)μm.值得关注的是，组织特征与力学性能和温轧温度并非线性对应关系，而是中间温度即760℃轧制钢板晶粒尺寸最小，马氏体体积分数最高，相应屈服强度和抗拉强度最高.从形变诱导铁素体相变和铁素体动态再结晶两方面讨论了这种温轧温度与组织及力学性能的非线性变化关系.     

Ta-7.5%W合金箔材的退火组织与性能

通过力学性能测试、X线衍射和EBSD(电子背散射衍射分析)等方法研究Ta-7.5%W(质量分数)合金箔材在真空中1 200℃下退火1 h后的力学性能、织构和微观组织。研究结果表明:退火态的Ta-7.5%W合金箔材在沿着横向和轧向拉伸过程中表现出各向异性,其中轧向的抗拉强度达到753 MPa,伸长率达到13.4%,轧向的性能均优于横向性能,这是由于样品中主要织构组分的晶粒沿横向和轧向拉伸开启的滑移系是不一样的。样品中主要形成了3类织构,分别为轧面法向平行于<100>的θ-纤维织构、轧面法向平行于<111>的γ纤维,还有轧向平行于<110>的α纤维织构,其中主要的织构为(112)[1 10]和(111)[1 21],所占的体积分数分别10.2%和11.2%;由不同取向晶粒中的线取向差分布图分析可以看出(111)[1 21]取向的晶粒形成的位错亚结构之间的取向差很大,最大达到8.3°,亚晶之间的平均取向差也达到7°;(001)[1 10]取向的晶粒中形成的位错亚结构之间的取向差小很多,取向差最大也只有2.2°,平均取向差只有1.7°。     

Cu-45% Ni合金基带强立方织构的形成研究

采用X射线四环衍射技术研究了大应变量冷轧Cu-45%Ni(原子百分含量)合金基带冷轧织构的形成、低温回复以及再结晶过程中织构的演变行为。结果表明:Cu-45%Ni合金经大应变量冷轧后形成以S取向、Copper取向和Brass取向含量为主的Copper型轧制织构;在低温回复过程,仍为Copper型轧制织构,并且其轧制织构的强度有所增强;在再结晶过程,立方取向的含量迅速增加,各轧制取向含量均迅速减少,表明S取向、Copper取向和Brass取向在再结晶过程中均被逐渐长大的立方晶粒所吞并。在此基础上,采用背散射电子衍射技术表征其高温下强立方织构的形成过程,Cu-45%Ni合金基带经1 000℃保温1h后,其立方织构含量高达98.6%(10°),大角度晶界的含量仅为13.6%,其中包含约5%的Σ3晶界。     

原位形变Cu-14.5%Fe复合材料的组织和性能研究(Ⅰ)——组织演变

研究了不同形变量时,原位形变Cu-14.5%Fe(体积分数)复合材料的显微组织的演变和Fe纤维的组织特征.结果表明,随拉拔过程形变量的增加,Cu-Fe合金凝固过程中形成的无序分布的Fe树枝晶逐渐转变为沿拉拔方向排列,并在横截面上形成卷曲的带状形貌,这是由于两相在大变形时,发生了织构取向作用的结果.通过显微组织的定量分析可知,Fe纤维间距d与形变量η间存在指数关系,即d=41.76exp(-0.411η);Fe纤维的厚度δFe和宽度bFe与形变量η分别满足ln(δFe)=3.396-0.686η,ln(bFe)=4.114-0.431η的关系.     

430不锈钢冷轧板高温退火过程中再结晶织构的定量分析

在750、800、825和850℃温度下,利用Gleeble1500热模拟试验机对430不锈钢冷轧薄板的等温退火过程进行了详细的实验研究,分析了退火过程中再结晶织构和组织的变化规律,并对关键织构体积分数的演变进行了定量分析.结果发现:随着退火过程的进行,α取向线上的织构强度逐渐减弱,而γ取向线上的织构强度则略有加强,并保持在较高的值;再结晶过程中,{111}和{112}<110>织构的体积分数逐渐降低,而{100}和随机取向晶粒的体积分数逐渐增加.定量分析表明,退火温度越低,完全再结晶后材料内部关键织构的体积分数越偏离冷轧态.最后,针对{111}、{112}?110>、{100}和随机取向织构的体积分数在再结晶过程中的演变规律,建立了JMAK型再结晶织构演变动力学模型.     

轧制Fe_(81)Ga_(19)合金薄带再结晶织构演变

对Fe_(81)Ga_(19)合金进行冷轧与再结晶退火,考察了压下率对再结晶织构及磁致伸缩性能的影响.再结晶织构主要由Goss({110}001)和γ(111//ND)织构组成,再结晶织构特征随压下率增加出现明显的改变,归因于变形微结构与冷轧织构的差异.冷轧压下率从60%增加到70%时,剪切带密度增加且{111}112形变织构增强,提高再结晶Goss织构强度与磁致伸缩性能.压下率为80%时,剪切带与形变基体取向变化使剪切带晶核取向漫散,且晶界储能提高为再结晶γ织构提供更多形核位置,导致再结晶Goss织构减弱而γ织构增强,降低薄带磁致伸缩性能.     

退火温度对电铸Ni-W合金组织与硬度的影响

采用电铸法制得Ni-W合金,对合金样品在400～700℃进行退火处理,随后进行显微硬度测试和显微组织分析。研究结果表明:随着合金中W含量(质量分数)的增加,电铸合金从晶态过渡到非晶态;随着退火温度的升高,低W含量合金的硬度逐渐降低,晶体结构不变;高W含量合金(w(W)>35.00%)的硬度先升后降,其中w(W)=35.35%的合金是由于Ni4W相的析出;含w(W)=45.52%的合金则是由于非晶晶化及后续的Ni4W相的析出。     

固溶淬火钨镍铁合金力学性能与镍铁比关系

研究了固溶淬火条件下Ni/Fe比(质量分数)对W€朜i€朏e高密度钨合金力学性能的影响规律.拉伸测试表明,固溶淬火条件下W€朜i€朏e合金的最佳Ni/Fe比发生偏移,随Ni/Fe比增加,钨合金的强度和韧性同步提高,当镍铁比达到9/1时强度和韧性都达到最大值,其后合金的强韧性随Ni/Fe比增加而同步降低.通过X射线和TEM分析发现,缓冷条件下W€朜i€朏e合金中有脆性相析出,固溶淬火工艺能有效抑制相析出.     

不同取向条件下Al-Cu-Mg-Sc-Zr合金薄板的组织与性能

采用室温拉伸性能测试、金相组织观察、透射电子显微分析以及取向分布函数(ODF)测定研究T3态Al-Cu-Mg-Sc-Zr合金(2524SZ-T3)薄板在不同取向条件下的显微组织和力学性能.研究结果表明:合金薄板在与轧制方向呈30°,60°和90°方向上的强度较0°和45°方向上的强度稍低,伸长率则在60°方向上最高,薄板的抗拉强度、屈服强度和伸长率平面各向异性指数分别为0 9％,3 3％和6.6％; 2524SZ-T3态铝合金薄板具有明显的再结晶织构｛110}〈111〉和CubeND旋转立方织构{001}〈310〉,同时还保留较弱的轧制织构即Goss织构{011} <000〉;不同取向条件下2524SZ-T3合金薄板的平面各向异性与合金的晶粒结构以及晶体学织构密切相关.     

不同轧制方式对铌箔微观组织和织构的影响

采用取向分布函数(ODF),并通过光学金相(OM)显微组织观察,研究分析经4种不同轧制方式变形及其在1 050℃退火1h过程中微观组织和织构的演变.研究结果表明:对于顺轧变形方式的铌箔,经1 050℃退火1h后较其他3种轧制方式晶粒细小均匀,晶粒的平均尺寸约为40μm;交叉轧制变形方式能形成较强的{001}＜110＞形变织构,并且经退火后能强化{111}＜uvw＞再结晶织构,有利于提高铌材的深冲性能,同时减少{001}＜100＞立方织构,而其他3种轧制方式对{001}＜l00＞织构具有强化作用;4种不同轧制方式变形不能强化{111}＜110＞形变织构.     

6111铝合金在冷轧过程中织构的变化

采用取向分布函数(ODF)分析并研究了6111铝合金在冷轧过程中织构的演变及轧制工艺对冷轧织构的影响.结果表明,6111铝合金冷轧后,主要轧制织构组分均为Copper织构组分、S织构组分和Brass织构组分;冷轧过程中,在一定条件下会产生较强的旋转立方织构,而且继续轧制时,随着轧板的减薄,旋转立方织构会迅速减弱而Copper,Brass,S等正常轧制织构组分迅速增强.此外,在总轧制形变量相同的条件下,随着道次压下率的提高,轧制织构减弱.     

高Zn含量对挤压Mg-Zn-Ca-Y镁合金微观组织和力学性能的影响

制备不同Zn质量分数的Mg-xZn-0.3％Ca-0.1％Y(x=7％,10％,13％)挤压镁合金,研究Zn质量分数对合金组织和力学性能的影响.研究结果表明:随着Zn质量分数增加,挤压合金的第二相体积分数增加,平均晶粒粒径和再结晶程度均先减小再增大,织构强度(极密度)则先升高再降低.与Zn质量分数分别为7％和13％的合...     

NiCr合金基底上离子源辅助激光制备CeO2薄膜及其结构分析

室温下在 Ni Cr合金 ( Hastelloy c-2 75)基底上应用 Ar 离子源辅助 ,准分子脉冲激光沉积了Ce O2 薄膜 .结果表明 :在合适的外部条件控制下 ,直接在 Ni Cr合金基底上可以制备出 c-轴取向的 Ce O2薄膜 ,但这时的 Ce O2 薄膜在其 a-b平面内没有观察到织构的信息 ;进一步在相同的条件下 ,首先在 Ni Cr合金基底上制备一层 YSZ( Yttria-Stabilized Zirconia) ,再在 YSZ/Ni Cr上制备 Ce O2 薄膜 ,这时的 Ce O2薄膜不但是 c-轴取向 ,同时在其 a-b平面内织构 .