陆璐
,
王照旭
,
崔红霞
材料导报
综述了金属轧制过程中裂纹演变塑性有限元模拟的研究进展.介绍了刚塑性有限元和弹塑性有限元的原理;着重介绍了轧制中轧件边角部裂纹、轧件表面裂纹和轧件内部裂纹的有限元模拟国内外最新理论和应用进展,并总结了国内外的研究特点;最后展望了塑性有限元未来发展趋势.
关键词:
塑性有限元
,
轧制过程
,
裂纹演变
,
模拟
杨弋
,
陈忠家
,
周如
,
张志
金属功能材料
通过观察经剥落腐蚀试验的Al-Zn-Mg-Cu系铝合金试样显微组织,研究了不同成分、热处理及轧制工艺对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的抗剥落腐蚀(EC)性能的影响.结果表明,添加稀土元素Ce的试样抗剥蚀性能低于未添加的合金试样；经过回归再时效处理(RRA)的合金试样抗剥蚀性能优于峰值时效(T6)的合金试样；随着成品冷轧总压下率的增加,合金抗剥蚀性能呈先下降再略上升的趋势,其中10％的成品冷轧总压下率的合金试样抗剥蚀性能最优.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu系铝合金
,
稀土Ce
,
热处理
,
轧制工艺
,
抗剥落腐蚀性能
刘太盈
,
李庆华
,
李付国
,
魏志坚
,
苏春明
材料科学与工艺
合理的毛坯尺寸设计是获得精确的盘件尺寸和良好的性能的关键.本文进行了盘件辗轧试验,并根据体积不变原理和变形协调理论提出了一种非矩形截面盘件辗轧用毛坯的设计方法,给出了毛坯尺寸计算公式.试验表明辗轧出的盘件尺寸合格,坯料设计是其中的关键.根据毛坯设计方法通过对燃气轮机压气机盘进行实例设计计算,表明与辗轧成功试验用坯料相吻合,证明了本文设计方法是适用的.
关键词:
辗轧工艺
,
大型盘件
,
坯料设计
,
径轴向轧制
,
变形协调
张志强
,
乐启炽
,
崔建忠
材料热处理学报
研究了轧制温度和轧制速度对AZ31B镁合金薄板微观组织演变和力学性能的影响.结果表明,轧辊加热有利于镁合金薄板成型;AZ31B镁合金在低温或低速轧制时薄板纵向组织为大量的切变带,切变带区域包含大量孪晶组织,横向组织为含极少量孪晶的等轴晶组织;在轧制温度为400℃和轧制速度为16 m/min轧制时,由于动态再结晶,横纵截面组织均为等轴晶.AZ31镁合金薄板的最佳轧制制度为轧辊温度为70℃、轧制温度为400℃、轧制速度为6 m/min,此工艺轧制的薄板横向抗拉强度、屈服强度和仲长率分别为350 MPa、300 MPa和12%,纵向为345 MPa、290 MPa和11.2%,纵向与横向性能差别明显减小.
关键词:
AZ31B镁合金薄板
,
轧制工艺
,
微观组织
,
力学性能
杨浩
,
李玉藏
,
曲锦波
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201508009
利用热模拟试验机和透射电镜研究了含微量钛低合金结构钢在轧制过程中TiC的析出规律,分析了轧制温度及轧后终冷温度对TiC析出的影响,并以TiC的充分析出为前提条件,优化了钢的轧制工艺,并对其性能进行了分析.结果表明:在奥氏体温区轧制时,随着轧制温度的降低,TiC的析出数量增多,且尺寸减小,850℃左右变形对TiC的析出最为有利;在铁素体温区的高温部(700℃),TiC的析出既有弥散析出又有相间析出,在低温区(600℃)则以弥散析出为主,在650℃时析出物数量多、尺寸小、分布弥散;优化后的轧制温度为830℃,终冷温度为650℃,在细晶强化的同时,还可获得最佳的TiC析出强化效果,使钢的屈服强度提高80 MPa左右.
关键词:
热模拟试验
,
微量钛
,
低合金结构钢
,
TiC
,
析出强化
,
轧制工艺
高亚男
,
张艳菊
,
郝瑞朝
,
李金勇
,
肖宏
钢铁研究学报
采用热轧方式,利用回收铁屑制备新型不锈钢/铁屑芯包层钢筋.通过金相显微镜、SEM、EDS及显微硬度仪对不锈钢与铁屑芯的接触界面进行分析,并考察了轧制道次、轧制温度、石墨添加剂等对包层钢筋力学性能的影响.结果显示:经6道次轧制后,界面两侧发生了元素扩散,扩散距离70～80μm,铁屑中的铁向不锈钢中扩散,不锈钢中的Cr、Ni、Mn等元素向铁屑芯中扩散,使界面附近碳钢侧的显微硬度值明显提高.轧制道次的增加,提高了不锈钢与铁屑芯间的结合强度,两金属间的剪切强度最大为355 MPa.随轧制温度的提高,不锈钢/铁屑芯包层钢筋的抗拉强度、仲长率增加.1150和1 250℃轧制的包层钢筋的抗拉强度分别为470和500 MPa,伸长率分别为32％、35％.在铁屑中添加石墨粉可以改善铁屑芯的组织成分.随石墨添加量的增加,包层钢筋的抗拉强度提高,而伸长率降低.石墨添加量为1.0％(质量分数,下同)时,铁屑芯中析出白色网状的二次渗碳体,包层钢筋抗拉强度提高到736.5 MPa,但伸长率降低到16％,拉伸断口呈明显的脆性断裂形貌.
关键词:
包层钢筋
,
不锈钢
,
铁屑
,
轧制工艺
王晓峰
,
从善海
,
彭家健
,
陶则旭
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160607
滚压加工螺纹可以获得更高的螺纹强度、精度,其在加工效率和环保性方面的优越性不容忽视.同时,滚压加工可以解决某些工艺方法不能解决的问题,如对特大型缸体的加工,可以达到减少机床和夹具、提高工件加工精度、缩短加工周期和节约作业面积的效果.为此,本文采用一种四滚丝轮车床滚压加工得到了304不锈钢管圆锥外螺纹.通过金相分析、扫描电镜、显微硬度计和万能试验机等手段,研究了304不锈钢管滚压成形圆锥外螺纹的组织及性能,并与传统的套丝管螺纹进行对比.研究结果表明,套丝加工的管螺纹,齿表层出现孔洞、金属组织被切断,其内部显微组织仍是原有的等轴晶,齿形不完整;而滚压加工使得螺纹表层组织细化,形成了沿螺纹齿形连续分布的纤维组织.套丝加工后304钢管螺纹硬度有所提高,但幅度不大;与套丝加工相比,滚压加工后304钢管螺纹的抗剪拉力和硬度均有大幅提高.
关键词:
304不锈钢管
,
滚压加工
,
套丝加工
,
圆锥外螺纹
,
显微组织
,
力学性能
郭炜
,
史茜
,
钟庆东
,
赵启亮
,
张俊良
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201705012
采用真空电磁感应熔炼制备了Fe-8Al合金,采用80％、70％、63％和50％轧制压下量制成合金板材,最后对4种Fe-8Al合金板材进行900℃退火保温10 min后水冷的热处理.采用扫描电子显微镜(SEM),拉伸试验和电化学试验对4种Fe-8Al合金板材的性能进行分析.结果表明:随着轧制压下量的增大,Fe-8Al合金板的晶粒尺寸逐渐减小;轧制压下量为80％时Fe-8Al合金板材的综合力学性能最好;轧制压下量为63％时Fe-8Al合金在5％(质量分数)Na2 SO4溶液中的耐蚀性最好.80％为Fe-8Al合金轧制工艺制度的最佳轧制压下量.
关键词:
Fe-8Al合金
,
轧制工艺
,
显微组织
,
力学性能
,
电化学性能
许秀梅
,
解芃芃
,
肖宏
,
谢红飙
,
张少坤
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160066
为了研究不锈钢与铁屑的复合性能，采用热轧方式，利用金属固态回收理念制备不锈钢包覆铁屑复合板。通过金相显微镜对不锈钢与铁屑的接触界面进行分析，采用剪切试验及拉伸试验对复合板进行性能测试，研究了热轧工艺条件对不锈钢和铁屑复合性能的影响。研究结果显示，较大单道次压下量仍未使两金属复合的原因是大压下量并不能使铁屑间孔洞完全消失，铁屑在宽展方向仍有流动空间。但当单道次压下量较小而累积压下量达到17 mm时，试件剪切强度为225 MPa，已达到国家规定。因此，一定的累积压下量是影响不锈钢与铁屑复合的关键因素之一。在铁屑中添加石墨粉可以改善材料的力学性能，提高轧后试件的抗拉强度和剪切强度，但会降低其伸长率。
关键词:
铁屑
,
固态回收
,
轧制工艺
,
不锈钢
