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为研究微量稀土元素对Q235B钢的夹杂物形态转化和细晶化及钢材强韧性能的影响,用真空感应炉熔化、精炼、制备了不同微稀土质量分数的钢样,用成分、OM、SEM、EDS和图像分析仪等方法,分析研究了微量稀土元素对Q235B钢微观组织和力学性能的影响.结果表明：在本研究条件下,随稀土量的增加,铁素体晶粒由24μm减小至12μm,珠光体组织被细化;MnS夹杂物由长条形变为小球形,氧化夹杂物由多棱角形变为椭球形,其尺度亦减小10倍;钢材力学性能直线增大,在稀土质量分数为36×10-6时,钢材的屈服强度、抗拉强度和冲击韧性分别达到382 MPa、555 MPa、172 J/cm2.

关键词: 金属材料 , 微稀土元素 , Q235B , 微观组织 , 夹杂物 , 力学性能

热处理对电沉积Ni-Fe合金箔组织和力学性能的影响

任鸿儒 , 高金涛 , 王哲 , 裴滨 , 郭占成

材料科学与工艺 doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160605

电沉积法制备Ni-Fe合金箔具有工艺简单,能耗低,产品规格不受限制等优点,但其塑性和弹性模量较低限制了其应用发展.为了改善电沉积Ni-Fe合金箔的力学性能并扩大其应用范围,本文通过高温热处理方法改善其力学性能,采用SEM,XRD,EBSD分析手段对电沉积Ni-Fe合金箔晶粒组织和结构进行了分析,通过高温热台显微镜进行原位在线观测晶粒组织的演变过程,并对热处理后的电沉积Ni-Fe合金箔进行力学性能分析.研究表明,热处理过程中电沉积Ni-Fe合金箔经历细晶组织阶段、混晶组织阶段和粗晶组织阶段,其中,在1000~1050℃容易发生晶粒异常长大.细晶组织阶段,电沉积Ni-Fe合金箔能够保证较高的强度,且塑性和弹性模量明显提高,综合性能较好;混晶组织阶段,强度和塑性较低,弹性模量有一定程度提高;粗晶组织阶段,强度很低,但塑性和弹性模量有较大程度提高.

关键词: 电沉积Ni-Fe合金箔 , 原位观测 , 组织结构 , 力学性能 , 热处理 , 塑性

热处理中电沉积Ni－Fe合金箔粘结过程与抑制方法

任鸿儒 , 高金涛 , 王哲 , 裴滨 , 郭占成

材料科学与工艺 doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160350

Ni－Fe合金往往经过热处理才能发挥其最佳性能，但是由于电沉积法制备的Ni－Fe合金箔厚度很薄，在批量化热处理过程中极易产生粘结现象，严重影响产品质量。为了深入研究粘结机理以解决粘结问题，本文通过电子显微镜分析了合金箔粘结部位微观形貌；通过超高温激光共聚焦显微镜，原位在线研究了热处理过程中合金箔表面微观形貌演变，推测了其与表面粘结的联系；同时也对电泳MgO涂层抑制粘结的效果进行了研究。结果表明：电沉积Ni－Fe合金箔在950~1000℃开始发生粘结；在1000℃以上时，合金箔表面发生软化，不仅促进合金箔间的粘附结合，而且加剧了合金箔粘附界面的原子扩散，使得合金箔界面间共生晶粒生成和长大，最终导致粘结。在合金箔表面电泳涂覆MgO，可获得均匀分布的MgO涂层，可以有效起到隔离合金箔的作用，从而达到抑制粘结的目的。

关键词: 电沉积Ni-Fe合金箔 , 热处理 , 粘结 , 氧化镁涂层 , 电泳