细化晶粒

摘要： 为了研制HRB600级高强度钢筋,同时采用了合金强化(Si-Nb-V强化)、细晶强化与余热处理(淬火加自回火)三种不同的钢材强化机制对热轧带肋钢筋进行轧制,结果表明:(1)当采用合金强化时(钢材坯料中Si-Nb-V含量较高),轧制出的螺纹钢符合HRB600级高强度钢筋的力学性能,但坯料合金成本较高;(2)当采用余热处理(淬火加自回火),可能造成钢材金相不符合国家标准,且容易造成钢材无屈服平台,容易发生脆断;(3)当采用细化晶粒,对现场的设备、工艺要求难度较高;(4)当同时采用三种强化机制工艺对螺纹钢进行轧制时,轧制出的螺纹钢成本较低,且力学性能以及金相均符合国家要求。

摘要： 4.1随焊热处理工艺,焊后热处理是焊接生产中常用的降低残余应力、提高结合强度的处理工艺,该工艺在合金的电弧熔丝增材制造中同样得到了广泛应用[111]。适当的热处理工艺可有效提高电弧增材试样的强度。Xv等对电弧增材制造的钛、铝、镍及Ti/Al合金试样进行热处理后,试样强度分别提高了4%、78%、5%和17%。此外,对试样进行热处理可以显著细化晶粒。

摘要： B7钢作为美标高强紧固件材料不仅要求具有较高的强度,同时又需要具有良好的塑性和韧性,尤其是在高压、低温下服役,对低温冲击韧性的要求非常严格。本文介绍了宣钢研发高强紧固件用钢B7的成分设计和生产工艺流程,确定了各生产环节的工艺控制要点。通过合理的成分、工艺设计,严格的冶炼、轧制控制,并结合用户试用反馈进行的质量改进,最终采用钛合金化控制方案,细化钢材组织晶粒,稳定了低温冲击韧性,成功开发高强紧固件用钢B7,产品质量达到了用户使用要求。

摘要： 为了通过细化晶粒提高镁合金综合力学性能,基于"工艺耦合,缩短流程"的想法,提出固液两相区挤压剪切复合成形工艺.以AZ31镁合金为研究对象,结合Anycasting技术,对固液两相区成形过程的浇铸过程及凝固过程进行模拟研究;结合实际实验选取合适的挤压参数,从而有效细化AZ31的组织并提高综合性能.结果表明:AZ31在变形区中因枝晶破碎和压力对过冷度的影响等促进了形核,在有效细化晶粒的基础上保证了尺寸的均匀性;且液相的存在有助于协调挤压过程中的变形,减少滑移和孪生变形对织构的影响,显著降低挤压织构的强度,180°角的基面宏观织构极值强度仅为5.3.剪切角能进一步细化晶粒,并提高综合力学性能;当剪切角度为150°时,综合力学性能最优,屈服强度为222 MPa,抗拉强度为309 MPa,伸长率为8％.

摘要： 在纯铜铸锭中添加不同含量的稀土铈和磷元素,借助电导率测试和微观组织结构分析,研究了稀土铈与磷元素相互作用对纯铜晶粒尺寸和导电性能的影响,阐明了铈、磷元素相互作用影响含磷纯铜晶粒尺寸与导电性能的有关机理.结果表明:纯铜中稀土铈与磷元素相互作用可显著细化铸锭晶粒尺寸,并提高其电导率.含0.016％磷纯铜中添加稀土铈后,晶粒尺寸可由963.67μm减小至198.75μm,晶粒形态由柱状晶转变为等轴晶;电导率随稀土铈含量的增加呈先提高后降低的趋势,铈含量增加至0.014％时,电导率可由81.16％lACS提高至96.14％lACS.这主要与稀土铈可以和磷相互作用形成铈磷化合物有关;一方面,铈磷化合物的形成可抑制磷元素凝固偏析而导致的柱状晶长大,并起到钉扎阻碍晶粒长大的作用;另一方面,可降低铜中固溶磷含量而提高导电性能,但铈过量时将会导致晶界和第二相数量过多、铜材纯度降低,进而影响电子散射而降低其导电性能.

摘要： 超声作为一种高效清洁的物理场在熔化焊接中得到越来越多的应用。在焊接电弧或焊接熔池中引入超声,可有效改善电弧形态或熔池凝固过程,并最终影响焊缝组织与力学性能。超声波在熔化焊接中的作用特点与其施加方式有关,可不同程度地达到增加焊缝熔深、减小焊接热输入、细化焊缝晶粒等效果。本文综述了超声电信号叠加于焊接电流、超声施加于电极、超声波作用于焊丝以及超声波作用于母材这4种施加方式的原理、特点及研究进展,着重介绍了超声辅助焊接技术在不锈钢熔化焊接中细化焊缝晶粒、提高力学性能的实验结果。最后,总结各种超声辅助焊接技术的特点,并对其在铁素体不锈钢焊接制造领域的发展前景和方向进行了展望。

摘要： 高熵合金是近年来发现的一种新型合金,因其独特的设计理念、组织结构以及优异的性能,短短数年内获得了大量科研工作者的关注.由于高熵合金高成本的特点,采用传统制备工艺制备高熵合金结构件造成了一定浪费,尤其是在高精密复杂零部件方面.而增材制造是根据零件的三维数据直接制造出实体零件的技术,能够在很大程度上解决高熵合金在复杂零部件方面制备浪费的问题.同时,增材制造技术具有精确制造、快速凝固的特点,比传统制备工艺更能够保证合金的组织均匀性,也更有利于合金的组织细化,可以进一步发挥高熵合金性能的潜力.然而,高熵合金和增材制造都属于发展时间较短的新型研究方向,针对增材制造高熵合金的研究也尚处于起步阶段.本文介绍了高熵合金最常使用的几种增材制造技术,重点阐述了用增材制造技术制备的高熵合金的组织演变规律、力学性能、耐腐蚀性这几方面的研究进展,并对高熵合金复合材料的研究现状进行了归纳,同时对增材制造高熵合金的进展及优缺点进行了总结,并对增材制造技术制备高熵合金的研究提供了一些思路.

摘要： 采用正交试验分析了温度、保温时间和冷却速率对QT400-18 AL低温冲击韧性和抗拉强度的影响,研究了Cr等强碳化物元素导致其低温冲击韧性下降的机理,并采用热处理技术降低晶界偏析并提高晶粒度等级,从而提升材料的低温冲击韧性和抗拉强度.结果 表明:Cr等强碳化物形成元素超标,使韧性大幅降低.通过超高温均匀化退火,低温冲击韧性在提升的同时晶粒粗大导致抗拉强度有所下降.采用细晶强韧化热处理工艺可以同时提升抗拉强度和低温冲击韧性.

摘要： 本文介绍了日本JFE公司在取向电磁钢板脱碳退火时采用快速加热技术后,经试验发现二次再结晶晶粒与理想的高斯方位相比较,其差值(方位差角)分布起到了特殊的作用,相邻晶粒间,其方位差角不同,将会使晶界静磁能增加,高的静磁能又能降低磁畴宽度,而改善了铁损特性.

摘要： 本试验采用粉末冶金法制备钛合金,可降低钛合金的生产成本,消除成分偏析对合金性能的影响.在Ti-6Al-4V-2Cr中加入稀土Nd元素热处理后,通过显微镜、XRD、和TEM对其进行观察和分析,在相界及相内处析出的稀土氧化物颗粒起到净化基体并且细化晶粒,使得抗拉强度提高了10.7％,同时延伸率提高了49.1％.

摘要： 变质处理是细化晶粒较为简便的方法,而微米晶变质具有较粗晶更为优越的特点,如:溶解迅速、分散度大、形核率高等.本文主要探究了微米晶变质剂与粗晶变质剂对低温钢组织与性能的影响并着重分析了细化机理.结果表明:微米晶变质剂不仅提升了形核效率而且在热处理过程中还抑制晶粒的长大,细化了晶粒,提升了低温钢的力学性能.

摘要： 细化晶粒可以有效地同时提高钢材的强度和塑性.本文通过对比常规与低温两种轧制工艺下SWRCH35K冷镦钢盘条的组织与力学性能,得出低温轧制和缓慢冷却工艺可以获得更好的金相组织和奥氏体晶粒度.

摘要： 通过成分设计，铸造出不同稀土Er含量的6063铝合金。采用光学显微镜、扫描电镜（SEM、EDS）、XRD、维氏硬度计等手段研究了稀土Er铝合金铸态微观组织性能，并从理论上分析了Er的作用机理。研究结果表明：当Er的含量为0.4%时合金的晶粒细化效果最明显、硬度增幅也达到最大值、而当含量超过0.4%时，细化效果减弱，硬度值增幅降低。在6063铝合金熔铸凝固过程中，大部分Er偏聚于合金的晶界处，形成粗大的金属间化合物Al3Er相，强化晶界，阻止晶粒长大；部分Er与Al生成次生金属间化合物，弥散分布于基体中，产生弥散强化作用，另外这种弥散相在形核时充当形核剂，从而细化晶粒。

摘要： 含钒合金是钒制品的主流，占钒制品消耗的90%以上，同时钒合金消耗具有不可逆消费、不能回用的特点，对于缓解不断增加的钒制品供给有较好的疏导作用。钒行业在稳定钒铁、钒氮合金两大主打产品的市场之外，应该加快其他钒合金产品的开发，氧化钒生产企业应利用钒铬渣生产钒铬硅合金以消除废水滤饼环保隐患；钒行业应加大和钛合金企业联系，将钛行业用钒合金的市场蛋糕做大；同时进行储氢合金的开发，介入高端钒功能合金领域，提高钒制品附加值，为钒产业开拓新的利润增长点，实现钒产业的健康可持续发展。

摘要： 含钒合金是钒制品的主流，占钒制品消耗的90%以上，同时钒合金消耗具有不可逆消费、不能回用的特点，对于缓解不断增加的钒制品供给有较好的疏导作用。钒行业在稳定钒铁、钒氮合金两大主打产品的市场之外，应该加快其他钒合金产品的开发，氧化钒生产企业应利用钒铬渣生产钒铬硅合金以消除废水滤饼环保隐患；钒行业应加大和钛合金企业联系，将钛行业用钒合金的市场蛋糕做大；同时进行储氢合金的开发，介入高端钒功能合金领域，提高钒制品附加值，为钒产业开拓新的利润增长点，实现钒产业的健康可持续发展。

摘要： 含钒合金是钒制品的主流，占钒制品消耗的90%以上，同时钒合金消耗具有不可逆消费、不能回用的特点，对于缓解不断增加的钒制品供给有较好的疏导作用。钒行业在稳定钒铁、钒氮合金两大主打产品的市场之外，应该加快其他钒合金产品的开发，氧化钒生产企业应利用钒铬渣生产钒铬硅合金以消除废水滤饼环保隐患；钒行业应加大和钛合金企业联系，将钛行业用钒合金的市场蛋糕做大；同时进行储氢合金的开发，介入高端钒功能合金领域，提高钒制品附加值，为钒产业开拓新的利润增长点，实现钒产业的健康可持续发展。

摘要： 含钒合金是钒制品的主流，占钒制品消耗的90%以上，同时钒合金消耗具有不可逆消费、不能回用的特点，对于缓解不断增加的钒制品供给有较好的疏导作用。钒行业在稳定钒铁、钒氮合金两大主打产品的市场之外，应该加快其他钒合金产品的开发，氧化钒生产企业应利用钒铬渣生产钒铬硅合金以消除废水滤饼环保隐患；钒行业应加大和钛合金企业联系，将钛行业用钒合金的市场蛋糕做大；同时进行储氢合金的开发，介入高端钒功能合金领域，提高钒制品附加值，为钒产业开拓新的利润增长点，实现钒产业的健康可持续发展。

摘要： 本文对由粉末冶金法制备的钛合金Ti-6Al-4V-2Cr-1Nd进行研究,经过固溶-时效热处理后,通过分析合金组织及形核过程,研究添加Nd元素后析出相对钛合金组织的影响.结果表明,在添加1％Nd(wt.％)元素后,合金组织明显细化,Nd元素可以有效的促进非均匀形核,主要析出相Nd2O3有利于晶粒的细化,是有效的形核剂;在高分辨透射电镜对减薄后的试样进行观察,发现析出相Nd2O3与基体α-Ti之间存在平行界面,经分析为半共格界面.

摘要： 本文对由粉末冶金法制备的钛合金Ti-6Al-4V-2Cr-1Nd进行研究,经过固溶-时效热处理后,通过分析合金组织及形核过程,研究添加Nd元素后析出相对钛合金组织的影响.结果表明,在添加1％Nd(wt.％)元素后,合金组织明显细化,Nd元素可以有效的促进非均匀形核,主要析出相Nd2O3有利于晶粒的细化,是有效的形核剂;在高分辨透射电镜对减薄后的试样进行观察,发现析出相Nd2O3与基体α-Ti之间存在平行界面,经分析为半共格界面.

摘要： 本发明涉及一种用于钢的晶粒细化的方法。将一种具有FeXY成分的晶粒细化合金加入到钢水中，加入量在钢水重量的0.01%至5%之间，然后对钢水进行浇铸，在具有FeXY成分的晶粒细化合金中，X是从包括Cr、Mn、Si、Ni和Mo的一组元素中选择的一种或者多种元素，而Y是从包括Ce、La、Nd、Pr、Ti、Al、Zr、Ca、Ba、Sr、Mg、C和N的一组元素中选择的元素并且能够形成一种或多种氧化物和/或硫化物和/或氮化物和/或碳化物，其中X的含量在合金重量的0.001%至99%之间，Y的含量在合金重量的0.001%至50%之间，所述合金还含有重量百分比在0.001%至2%之间的氧和/或重量百分比在0.001%至2%之间的硫，所述合金每立方毫米含有至少1000个夹杂物颗粒，所述夹杂物颗粒包括Y元素的一种或多种氧化物和/或硫化物和/或氮化物和/或碳化物，和/或X元素Cr、Mn和Si中的一种或者多种以及Fe，所述夹杂物颗粒的平均直径小于10微米。本发明还涉及一种用于钢的晶粒细化合金以及用于生产晶粒细化合金的方法。

摘要： 本发明提供了一种电磁能晶粒细化装置，包括U型铁芯和线圈；所述线圈缠绕在所述U型铁芯上；所述U型铁芯的数量为至少2个，所述多个U型铁芯并排于同一平面，且保持U型开口向上；相邻两个U型铁芯的中心距为100～150mm。本发明通过磁路设计，设置多个U型铁芯能够增加作用到铝合金熔体内部的磁感线数量；将多个U型铁芯的距离控制在100～150mm内能够进一步提高作用到铝合金熔体内部的磁感线数量，使得电磁能作用单位体积内熔体大幅度增加，对初生晶核进行能量补充，促使心部组织形核功增加，形核几率增加，进而实现了大规模组织晶粒细化。

摘要： 本发明提供镁合金的晶粒细化剂和镁合金的晶粒细化剂制备方法，所述镁合金的晶粒细化剂具有SiC分散在铝基质中的结构，所述镁合金的晶粒细化剂制备方法包括如下成型步骤：通过对固相铝粉末和固相SiC粉末的混合粉末进行加压而使固相铝粉末通过固相扩散进行一体化以形成铝基质，并且使SiC分散在铝基质中。

摘要： 一种铝合金半连续铸锭的晶粒细化方法及装置，通过将加热后的纯铝熔液以连续或半连续铸造方式倒入结晶器中并开始铸造过程：当铸造过程达到稳定状态时，将冷却芯棒逐步推送入结晶器中温度较低的铝液中心处，通过冷却芯棒的熔化吸热消除铝熔液中的液穴，形成优化的液固界面形态的同时使铸造过程保持动态稳定，直至铸造过程结束。本发明能够显著改善铸锭的宏观偏析和开裂现象，大幅度提高成材率。

摘要： 本发明公开一种铝材结晶的晶粒细化装置，包括立梁组件、悬臂组件和线圈组件，悬臂组件的一端可转动地与立梁组件相连，悬臂组件的另一端与线圈组件转动相连，立梁组件的高度、悬臂组件的长度均能够调节，线圈组件包括基板、固定板和电磁能线圈，基板与悬臂组件转动相连，固定板可滑动地与基板相连，固定板与基板的相对滑动方向与水平面相垂直，电磁能线圈设置于固定板的底部，电磁能线圈连接有电源且能够产生电磁能。本发明还提供一种铝材结晶的晶粒细化方法，调节立梁组件和悬臂组件，同时调整固定板与基板的相对位置，使电磁能线圈的底部与铝液保持设定距离，电磁能线圈产生的电磁能使晶粒细化，直至铸锭过程结束，提高了铝铸锭的组织均匀性。

摘要： 本发明涉及一种碳钢连铸过程的晶粒细化剂，即金属铈，该金属铈优选为粉体状，通过与连铸钢液混合，可将连铸坯的等轴晶率大大提高，晶粒细化效果显著，同时降低钢中夹杂物的尺寸。本发明还提供了一种便于添加到钢液中的晶粒细化剂产品，即一种含有金属铈的晶粒细化剂包芯线，以及一种碳钢连铸过程的晶粒细化方法，具体是采用结晶器喂丝法使所述晶粒细化剂包芯线与钢液进行混合，适用于连铸工艺过程中。该添加晶粒细化剂金属铈的方法，通过控制喂丝的速度，即可实现自动化、在线精确控制铈粉的添加量。

摘要： 本发明涉及一种用于钢的晶粒细化的方法。将一种具有FeXY成分的晶粒细化合金加入到钢水中，加入量在钢水重量的0.01％至5％之间，然后对钢水进行浇铸，在具有FeXY成分的晶粒细化合金中，X是从包括Cr、Mn、Si、Ni和Mo的一组元素中选择的一种或者多种元素，而Y是从包括Ce、La、Nd、Pr、Ti、Al、Zr、Ca、Ba、Sr、Mg、C和N的一组元素中选择的元素并且能够形成一种或多种氧化物和/或硫化物和/或氮化物和/或碳化物，其中X的含量在合金重量的0.001％至99％之间，Y的含量在合金重量的0.001％至50％之间，所述合金还含有重量百分比在0.001％至2％之间的氧和/或重量百分比在0.001％至2％之间的硫，所述合金每立方毫米含有至少1000个夹杂物颗粒，所述夹杂物颗粒包括Y元素的一种或多种氧化物和/或硫化物和/或氮化物和/或碳化物，和/或X元素Cr、Mn和Si中的一种或者多种以及Fe，所述夹杂物颗粒的平均直径小于10微米。本发明还涉及一种用于钢的晶粒细化合金以及用于生产晶粒细化合金的方法。

摘要： 本发明提供了一种电磁能晶粒细化装置，包括U型铁芯和线圈；所述线圈缠绕在所述U型铁芯上；所述U型铁芯的数量为至少2个，所述多个U型铁芯并排于同一平面，且保持U型开口向上；相邻两个U型铁芯的中心距为100～150mm。本发明通过磁路设计，设置多个U型铁芯能够增加作用到铝合金熔体内部的磁感线数量；将多个U型铁芯的距离控制在100～150mm内能够进一步提高作用到铝合金熔体内部的磁感线数量，使得电磁能作用单位体积内熔体大幅度增加，对初生晶核进行能量补充，促使心部组织形核功增加，形核几率增加，进而实现了大规模组织晶粒细化。

摘要： 本发明公开一种铝材结晶的晶粒细化装置，包括立梁组件、悬臂组件和线圈组件，悬臂组件的一端可转动地与立梁组件相连，悬臂组件的另一端与线圈组件转动相连，立梁组件的高度、悬臂组件的长度均能够调节，线圈组件包括基板、固定板和电磁能线圈，基板与悬臂组件转动相连，固定板可滑动地与基板相连，固定板与基板的相对滑动方向与水平面相垂直，电磁能线圈设置于固定板的底部，电磁能线圈连接有电源且能够产生电磁能。本发明还提供一种铝材结晶的晶粒细化方法，调节立梁组件和悬臂组件，同时调整固定板与基板的相对位置，使电磁能线圈的底部与铝液保持设定距离，电磁能线圈产生的电磁能使晶粒细化，直至铸锭过程结束，提高了铝铸锭的组织均匀性。

摘要： 本发明提供镁合金的晶粒细化剂和镁合金的晶粒细化剂制备方法，所述镁合金的晶粒细化剂具有SiC分散在铝基质中的结构，所述镁合金的晶粒细化剂制备方法包括如下成型步骤：通过对固相铝粉末和固相SiC粉末的混合粉末进行加压而使固相铝粉末通过固相扩散进行一体化以形成铝基质，并且使SiC分散在铝基质中。