气阀合金Ni30热压缩变形的流变应力行为

选用真空感应冶炼+锻造工艺制成的Ni30合金锻棒作为实验材料,在合金锻棒上沿轴线方向切取Φ10 mm×17 mm的试样,再机加工成Φ8 mm×15 mm的小圆柱试样,通过Gleeble 1500热模拟实验机进行热压缩实验,应变速率分别为5 s^(-1)、20 s^(-1)、50 s^(-1),变形温度分别为1000℃、1050℃、1100℃,应变量0.5,升温速率10℃/s,保温时间5 min,热压缩实验结束后马上对试样进行水冷处理。采用Origin2019b软件处理Ni30合金热压缩实验得到的数据,并绘制真应力-真应变曲线。建立了描述合金的热变形温度、应变速率和流变应力三者的关系的本构方程ε=2.14×10^(10)[sinh(0.0029σ)]^(3.57)exp[-240190/(R T)],通过本构方程同时反映了材料的加工硬化和再结晶软化之间的动态平衡关系,并得到其热变形激活能为240.19 kJ/mol;通过观察热变形后的合金微观组织变化发现,减小应变速率或提升变形温度均能提高合金的再结晶程度。

一种适用于气阀用耐热钢显微组织的腐蚀方法

采用不同腐蚀剂对热轧态和时效态5Cr21Mn9Ni4N耐热钢进行腐蚀,研究了不同腐蚀剂对5Cr21Mn9Ni4N钢腐蚀效果的影响。结果表明:传统的硝酸乙醇溶液无法腐蚀试样,试样表面无任何变化;三氯化铁盐酸水溶液无法使试样显示清晰完整的组织及晶界,且存在过度腐蚀现象;采用5 g FeCl_(3)+50 mL HCl+100 mL H_(2)O腐蚀剂与10 g CuSO_(4)+15 mL H_(2)SO_(4)+100 mL HCl+5 mL C_(3)H_(8)O_(3)腐蚀剂配合使用,在室温下对热轧态及时效态5Cr21Mn9Ni4N钢进行腐蚀,能够清晰显示材料的奥氏体组织。

电脉冲对GH4169超声滚压表面性能的影响

在GH4169超声滚压(USRP)处理中引入不同电流密度的高能电脉冲。用表面粗糙度仪、显微维氏硬度计、光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)对USRP试样和电脉冲辅助超声滚压(EP-USRP)试样进行分析。结果表明:存在最佳均方根电流密度(0.66 A/mm^(2)),EP-USRP试样比USRP试样轴向表面粗糙度大幅降低、表面质量明显改善、距离表面50μm处的显微维氏硬度提高13.6%。EP-USRP试样表面性能的优化与其强化层组织演变密切相关,在USRP中引入参数优化的电脉冲可促进GH4169塑性变形过程中位错提升和动态再结晶,EP-USRP能打破传统超声滚压加工的塑性变形极限,在材料表面制备出更深更细的超细晶层,从而改善GH4169表面性能。