IF钢织构与晶界特征分布的研究

对IF钢板的罩式退火(BA)和连续退火(CA)工艺进行了模拟实验,并运用EBSD技术对两种IF钢板的织构、晶界特征分布及其与二次加工脆性之间的关系进行了研究.结果表明,两种不同退火工艺的IF钢板在织构和晶界特征分布上存在很大的差异:(1)连续退火IF钢板呈现强烈的{111}再结晶织构,它由{111}(110)和{111}(112)两类取向晶粒组成;罩式退火IF钢板的{111}再结晶织构相对较弱,且主要由{111}(110)组成;(2)连续退火IF钢板中含有较多的∑3,∑13,∑9和∑11重位晶界,而罩式退火的IF钢板中只含有∑3和∑13重位晶界;(3)连续退火IF钢板中低能晶界与高能随机晶界均匀分布,而罩式退火IF钢板中低能晶界成团集中分布,高能晶界分布在团簇周围构成粗大的网状,这是IF钢板产生二次加工脆性的重要原因.

晶界结构对IF钢二次加工脆性的影响

采用电子背散射衍射(EBSD)技术和 TEM技术对 IF钢二次加工脆性与晶界结构之间的关系进行了研究。结果表明,在 IF钢板的低温冲压成形过程中,位错在高能随机晶界处大量塞积而萌生微裂纹,随后裂纹沿着连续网状的高能随机晶界迅速扩展而导致IF钢板二次加工脆性现象;IF钢板中低Σ值(Σ≤29)的CSL晶界和小角度晶界对裂纹的扩展起阻碍作用。

IF钢再结晶晶粒尺寸、显微织构和晶界特征分布的EBSD研究

对IF钢板的罩式退火工艺和连续退火工艺进行了模拟,并运用电子背散射衍射(EB SD)技术研究了两种退火工艺处理的IF钢板的再结晶晶粒尺寸、显微织构和晶界特征分布及其与二次加工脆性间的关系。试验结果表明,两种退火工艺的IF钢板在再结晶晶粒尺寸、显微织构和晶界特征分布上存在很大的差异,这种差异导致了两种退火工艺的实验钢板在深冲性能和韧脆转变温度上的差异。

6063合金型材表面缺陷的分析

6063型材在实际生产中存在着型材表面局部起砂、银亮等缺陷,不但影响美观和降低机械性能而且造成型材报废。为了解其产生的原因,通过金相和扫描镜观察、分析其产生机制,并找出最佳解决途径。

变质剂对AHS合金显微组织和性能的影响

通过调整合金成分分别配置了添加Sb ,Re ,Al 5Ti B ,P等变质剂的试验用AHS合金 .在相同工艺条件下 ,将所配合金挤压成直径为 8mm的圆棒试样 .在相同条件下淬火时效后 ,运用金相显微镜及扫描电镜观察和分析了合金在不同变质剂变质处理后的显微组织和结构 ,运用电子拉伸设备测试了各试样合金的力学性能 .研究结果表明 :锑对AHS合金有很强的变质作用 ;在AHS合金中添加微量Sb后 ,合金中板条状共晶硅相明显细化 ,呈短杆状 ,且元素Mg对Sb细化能起激化作用 ,使合金组织细密 。

低碳钢显微结构的EBSD表征

近年来,新开发的电子背散射衍射技术将多晶材料的显微组织、微区成分与结晶学数据分析联系起来,能对晶界类型、取向、位向差和结构及其分布进行观察、统计测定和定量分析,从而建立了晶界结构、取向和织构等与多晶材料性能的定量和半定量关系,成为现代材料研究的重要实验技术。笔者结合低碳钢生产中的一些实际问题,扼要介绍了电子背散射衍射技术中的晶体取向图在多晶材料显微结构表征中的应用。

铝合金组织细化处理

铝合金组织的细化处理直接影响到铝合金铸锭的质量及其随后塑性变形的状况。作者较全面地评述了国内外近年来主要的铝合金铸锭晶粒的细化处理方法及应用。

无间隙原子钢晶界特性的电子背散射衍射研究

运用电子背散射衍射（EBSD）技术，对不同冷轧变形条件下再结晶IF钢板中的晶界特征分布和晶界连通性进行了研究。结果表明，增加冷轧变形量，有利于增加IF钢板中的小角度晶界（∑1），但对（∑3～∑29）重位点阵晶界的影响不大。低能特殊晶界（∑1～∑29）的增加有利于破碎IF钢板中的随机晶界网络，改善其晶界连通性。此外，IF钢板的晶界特征分布与其晶粒尺寸密切相关，小晶粒周围易出现低能特殊晶界，而大晶粒周围易出现高能随机晶界。

焦亚硫酸钠处理电工钢含铬涂层废液的工艺研究

电工钢表面的涂层大多为半无机涂层,涂液中含有剧毒的六价铬,在涂层机清洗和涂层切换过程中,会产生一定量的含铬涂层废液,废液具有六价铬含量高和成分复杂的特点。为使该废液中六价铬能够还原彻底,并且防止处理试剂过量添加,采用焦亚硫酸钠作为还原剂对电工钢含铬涂层废液进行处理,分别对pH、焦亚硫酸钠添加方式和反应时间对六价铬处理效果的影响作出了研究。结果表明,六价铬还原过程的最佳pH为1.8~2.0;焦亚硫酸钠添加方式以溶液ORP(氧化还原电位)控制,当溶液ORP小于400 mV时即可停止添加焦亚硫酸钠;搅拌反应40 min使六价铬与焦亚硫酸钠完全反应,即可满足处理后六价铬质量浓度小于0.05 mg/L的处理要求。

无取向低碳低硅电工钢的激光填丝焊焊接特点

运用15 kW CO2激光焊机在不同的焊接参数下对无取向低碳低硅电工钢进行了激光填丝焊焊接试验,并对试样进行了拉伸试验、显微硬度测试及焊缝显微组织观察,得到了在不同线能量焊接条件下焊缝组织及性能的变化规律。结果表明:其显微组织随着焊接线能量的减少,从粗大的多边形铁素体变为针状铁素体和粒状贝氏体,进而出现方向性明显的M-A组元;同时母材中的硅使得此电工钢熔透性较低碳钢差,并使得焊缝更容易出现M-A组元;降低焊丝的硅含量可减少焊缝中引起焊缝脆性的M-A组元的产生,从而提高该钢激光填丝焊的焊缝质量。

基于虚拟标识的热加工过程单件质量数据追溯技术

锻件在热加工过程由于温度较高、变形量较大,难以应用射频识别、表面标识等传统方法进行识别,从而导致单件锻件标识号与锻件工艺过程数据、质量数据难以准确对应与追溯。针对上述问题,通过构建生产要素的编码系统,为单件锻件赋予唯一的虚拟标识,并结合生产工艺时序流程将生产链中各个环节的质量数据进行梳理与关联,构建了以虚拟标识为主键的全流程质量数据模型,形成以虚拟标识为追溯介质的单件质量数据全流程追溯技术。基于该技术构建了单件追溯系统,实现了单件锻件工艺过程和质量数据的实时跟踪和分析决策,最后,探讨了这一创新方法对降低人工误差、提高生产透明度、以及对锻造行业精益生产的推动作用。

金属锻件表面低质量DM二维码标识识别技术

针对热加工复杂环境下锻件表面图像变化形成的低质量DataMatrix二维码难以识别的问题,提出了一套立体视觉识别技术。该技术依靠DM二维码“凹陷”这一深度信息进行识别,利用视觉传感器扫描获取原始点云数据,通过数据层析和局部投影算法去除干扰信息点、筛选有效标识点,最终实现DM二维码的识别功能。此外,为了验证该技术的识别能力,开展了DM二维码标识试验。采用气动点针打标技术进行打标,并获得了4种热处理后典型的金属材料表面低质量的DM二维码。试验结果表明,该技术可以实现金属表面低质量DM二维码标识的100%识别,这为金属锻造行业以及其他制造业进行质量管控和信息追溯提供了技术支撑。