退火温度对镦粗纯钼棒组织和横向塑性的影响

利用锻造镦粗工艺制备高横向塑性纯钼棒,检测其在退火过程中横向弯曲性能和组织结构,并利用SEM对其断口形貌进行分析。结果表明:镦态纯钼棒中形成沿纵向伸长的纤维组织,且晶粒间相互穿插,横向弯曲伸长率达到5%;在退火过程中,纯钼棒横向塑性逐渐增大,经980℃退火时,其横向弯曲伸长率达到最大值10%,此时开始发生再结晶。在此过程中,镦态纯钼棒中形成的位错胞亚结构逐渐合并形成许多细小亚晶;纯钼棒经锻造镦粗变形后断口以穿晶断裂为主,具有明显的河流状花样和解理台阶,解理面上出现大量塑性变形的撕裂岭,且形成鱼网状的韧窝。

纯Mo棒在镦粗过程中的织构和组织对其横向塑性的影响

对锻造纯Mo棒进行不同变形量的镦粗加工,观察其在此过程中的室温横向弯曲性能和织构演变。结果表明:锻造变形85%的纯Mo棒的横向弯曲伸长率仅为0.5%,经镦粗变形其横向塑性得到提高;镦粗变形50%和85%后,伸长率分别达到1.5%和5.0%,其原因是在纯Mo棒中形成的纵向伸长的纤维组织被横向扭曲,且晶粒间相互穿插,这种组织由<011>织构的组织演变而来;锻造Mo棒中形成<011>纤维织构,这种织构对Mo棒的横向塑性不利,经镦粗变形,<011>纤维织构转变为<001>和<111>纤维织构;锻态Mo棒的断裂方式为沿晶断裂,镦粗变形后,断裂方式主要为穿晶断裂;断口还发现有"分层韧化"现象出现。

变形工艺对纯Mo棒组织和横向弯曲性能的影响

通过弯曲性能测量、金相、SEM以及TEM观察对不同工艺锻造的纯Mo棒横向弯曲性能及组织进行了研究。结果表明:纯Mo棒直接拔长时,随着变形量的增加,其横向塑性变化不大,纵向晶粒逐渐被拉长,当变形量达到96%时,出现明显的纤维组织,断口呈冰糖状。若纯Mo棒在1100℃镦粗50%再拔长到Φ45mm,这样反复进行三次,随后在此温度下从Φ45mm直接拔长到Φ18mm,其横向组织与直接拔长后的相比变化不大,纵向晶粒虽有拉长,但较直接拔长的晶粒长宽比要小,且晶粒不规则程度增加,此锻造工艺仍然不能有效改善其横向塑性。若纯Mo棒在1100℃先镦粗50%再拔长到Φ45mm,反复进行三次后,再将在此温度下从Φ45mm直接拔长到Φ18mm的纯Mo棒镦粗50%后,其横向塑性可得到大幅度提高,弯曲变形量>5%;金相观察表明,其横向晶粒边界变得不很明晰,扭曲程度加重;而纵向晶粒之间晶界相互穿插程度较为严重;其弯曲断口以穿晶断裂为主,断口上有大量的解理面,具有明显的河流状花样和解理台阶;TEM观察表明,其大部分区域以亚晶组织为主,部分区域存在位错胞组织且缠结有大量位错线。

纯钼制品组织缺陷研究

运用OM、SEM、TEM及其附带的EDS研究了不同厂家钼粉所制钼棒的显微组织及其组织缺陷,重点分析了组织缺陷较多钼棒的显微孔洞形态、化学成分及其相组成。结果表明,不同厂家钼粉生产纯钼棒显微组织不同,细晶组织钼棒组织缺陷较少,而粗晶组织钼棒组织缺陷较多;粗晶组织钼棒显微孔洞形态呈现多样化,有近球形或多边形、椭球形、短棒状、不规则形等形态;显微孔洞边缘杂质元素富集严重,以氧元素为主;显微孔洞边缘由Mo基体以及非晶和纳米晶混合区组成,其中纳米晶为简单单斜点阵结构的MoO_3。