2019年, 第44卷, 第1期　
刊出日期：2019-01-25

  

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综述
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  一致性热处理技术

  徐跃明1，李　俏1，罗新民2

  金属热处理. 2019, 44(1): 1-6. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.001

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  介绍了一致性热处理技术的新概念。分析了在实现我国产业升级和热处理行业由大转强的过程中,影响一致性热处理技术的控制要素。针对智能制造背景下材料热处理技术和质量发展的方向和要求,提出了实现一致性热处理的关键技术途径,以完善热处理质量控制体系。
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  大型锻件晶粒细化热处理研究进展

  顾剑锋，韩利战，李传维

  金属热处理. 2019, 44(1): 7-12. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.002

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  主要介绍了大型锻件中的组织遗传现象,分析了其形成机制,并总结了切断组织遗传达到晶粒细化的若干热处理工艺和途径,主要包括临界区快速加热、高温正火、高温回火、过冷奥氏体平衡转变等；最后介绍了典型的汽轮机低压转子锻件和超超临界高中压转子锻件的锻后热处理工艺。
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  航空发动机用高温合金真空热处理技术

  薛文利1，高　莎2，王　银1，侯慧鹏1，黄佳华1

  金属热处理. 2019, 44(1): 13-17. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.003

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  依据航空发动机高温合金零件高性能和高可靠性的要求,以及零件表面完整性和热处理温度高的特点,对真空热处理制度的确定、设备和工装的选择等方面进行了探讨和分析。 并从真空热处理作为特种工艺的角度,介绍了在国际航空工业中依据AS9100航空质量管理体系要求和NADCAP特种工艺过程认证要求采用的工艺过程质量控制方法,以及高温测量、工艺测试和监控的具体要求。
工艺研究
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  AA8079双零铝箔的中间退火工艺

  付　理1，尹登峰1,2，胡　婷1，卢少康1

  金属热处理. 2019, 44(1): 18-21. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.004

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  用扫描电镜、透射电镜研究了不同退火工艺条件下0.04 mm厚AA8079冷轧态铝箔第二相的演变规律,并测试了其显微硬度值的变化情况。 结果表明,当退火工艺为200 ℃×6 h时,析出短棒状的β_b(AlFeSi)相和细小粒状α_c(AlFeSi)相；当退火工艺为350 ℃×6 h时,发生了β_P(AlFeSi)相到α_c(AlFeSi) 相转变,且析出型α_c(AlFeSi) 相有些在晶内析出,有些沿位错线附近析出；AA8079铝箔的最佳中间退火工艺为400 ℃×6 h
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  退火温度对冷拔钢丝织构与性能的影响

  张正贵1，朱万波1，姚旭升2，陈昊男1，肖　铁1

  金属热处理. 2019, 44(1): 22-25. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.005

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  采用精确的线材织构测定方法分析了冷拔钢丝在450、550和650 ℃退火过程中织构变化,并采用光学显微镜和显微硬度计研究了此过程中钢丝的显微组织和显微硬度。 结果表明：冷拔钢丝在不同温度下退火过程中,随着退火温度的升高,显微组织由纤维状转变为等轴晶,硬度显著下降；不同温度退火后的织构与拉拔态的织构类型相同,以<110>丝织构为主,且沿着线材径向呈现一定梯度分布。 但是随着退火温度的升高,<110>丝织构强度下降。另外,退火过程中,冷拔钢丝的硬度与<110>丝织构强度具有相似的变化趋势。
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  双级时效对液态模锻6061铝合金性能的影响

  孙跃军，崔泽文，高艳静，杨泽宇

  金属热处理. 2019, 44(1): 26-29. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.006

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  利用加热炉、硬度计、拉伸试验机等设备研究了液态模锻6061铝合金在单级时效、双级时效等不同时效制度下的力学性能。结果表明：同单级时效相比,双级时效处理对合金的硬度影响不大。双级时效条件下,预时效和终时效温度顺序对液态模锻6061铝合金合金的抗拉强度影响不大,主要影响合金的屈服强度和伸长率；终时效温度越高合金屈服强度越高,强化速率越快,伸长率下降也越大。 液态模锻6061 铝合金在560 ℃固溶5 h后经200 ℃预时效1 h,185 ℃终时效3.5 h 时具有较好的力学性能,抗拉强度达到362.2 MPa,屈服强度达到311.5 MPa,伸长率为12.1%。
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  临界退火温度对冷轧0.11C-7.05Mn钢组织性能的影响

  潘红波1,2，王文芳3，潘　烁1,2，刘永刚4，詹　华4，肖洋洋4，冷德平4

  金属热处理. 2019, 44(1): 30-34. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.007

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  利用SEM、TEM、XRD和拉伸试验机研究了0.11C-7.05Mn-0.27Si中锰钢的组织和力学性能。结果表明,退火温度影响试验钢的再结晶过程与逆转奥氏体稳定性。 570 ℃退火的组织中含有部分变形组织,再结晶不完全,630 ℃退火冷却的组织中逆转奥氏体部分相变为马氏体。 残留奥氏体体积分数随退火温度的增加而增加,在630 ℃达到最大值22.67%。600 ℃退火时试验钢的综合力学性能最优,抗拉强度(R_m)为901.71 MPa,!断后伸长率(A₈₀)为23.34%,强塑积(R_m×A)为21.05 GPa·%。
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  C-Si-Mn系焊丝钢的连续冷却相变及轧制工艺

  周　云，张　宇，陈　刚

  金属热处理. 2019, 44(1): 35-39. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.008

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  利用Gleeble-3800热模拟仪研究了含1. 65%Mn的C-Si-Mn系焊丝钢的连续冷却相变行为,并在高速线材轧机上进行了盘条的工业试制。结果表明:热模拟试验中,在变形温度950～1000℃,冷速在0. 3～0. 8℃/s时,试样硬度为149～155 HV5,马氏体形成的临界冷速为1. 5℃/s,铁素体相变开始温度为818～793℃;工业试制时,精轧温度950℃,吐丝温度870～890℃,热轧盘条为铁素体和珠光体两相组织,盘条抗拉强度523 MPa,面缩率81. 2%,伸长率27. 7%。 
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  深冷处理对Cr7V钢高温耐磨性与位错密度的影响

  马治军1，刘　亿2，吴斌斌2，林建平2

  金属热处理. 2019, 44(1): 40-44. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.009

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  对Cr7V模具钢进行了（1030 ℃×0. 5 h）淬火+（-196 ℃×3,6,12 h）深冷处理+（560 ℃×2 h）三次回火处理,通过销盘摩擦磨损试验研究了深冷处理工艺参数对其高温耐磨性的影响。通过XRD获得不同热处理工艺下的衍射图谱,并通过X射线线形分析法研究深冷处理不同工艺参数对Cr7V模具钢位错密度的影响。结果表明:深冷处理对Cr7V模具钢高温耐磨性和位错密度的影响规律一致,随保温时间的延长,高温耐磨性和位错密度的提升程度均呈现先升后降的趋势,其中深冷保温6 h后试样磨损量为87. 6 mg,位错密度为1. 4295×10¹⁶m^-2,表现出最好的性能,其高温耐磨性较未深冷处理试样提高了53%,位错密度提高约28%。
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  节镍型高氮奥氏体不锈钢固溶处理加热过程中的组织演变

  赵英利，嵇　爽，张雲飞，张　坤，白丽娟

  金属热处理. 2019, 44(1): 45-48. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.010

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  对节镍型高氮奥氏体不锈钢进行固溶处理,通过控制加热温度和保温时间,研究高氮奥氏体不锈钢组织的变化规律。结果表明,800℃保温1 h后微观组织中出现混晶,在变形组织的晶界处产生细小的动态再结晶晶粒。在900～1050℃,随温度的升高,再结晶晶粒数量增多,尺寸增大。保温时间的增长会导致晶粒逐渐长大。在1200℃保温,晶粒尺寸从保温0. 5 h时的70μm增长到保温1 h时的117μm,此时晶粒最为均匀。平均晶粒尺寸随时间的变化呈抛物线增长,符合Beck方程:D=105.1t^0.45。并根据试验得到试验钢的最佳热处理方式为1050～1200℃保温1 h。 
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  热处理对新能源汽车用稀土储氢合金电化学性能的影响

  张　俊1，徐增勇1，张太超2，贾广辉1，罗　斌3

  金属热处理. 2019, 44(1): 49-53. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.011

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  研究了热处理温度和保温时间对La_{0. 88}Mg_{0. 12}Ni_{3. 42}Co_{0. 67}储氢合金物相组成、显微形貌和电化学性能的影响。结果表明:相较于铸态储氢合金,950℃×4 h热处理态储氢合金的比容量略有降低,但是200次循环容量衰减率明显低于铸态和其它热处理态储氢合金;不同温度热处理后,储氢合金中LaNi₅相的含量都有所降低,而900℃×4 h热处理后储氢合金中La₂Ni₇相的比例达到最大值; 950℃×4 h热处理态储氢合金具有较高的循环性能,而950℃×8 h热处理态储氢合金具有较高的比容量;随着热处理时间的延长,储氢合金中的LaNi₅相有朝La₂Ni₇相转变的特征。 
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  热处理对G50超高强度钢力学性能的影响

  张永皞，李敬民，李昌安

  金属热处理. 2019, 44(1): 54-56. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.012

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  通过调整热处理过程的主要工艺参数,研究了840～900℃淬火以及200～500℃回火温度范围内G50钢硬度、强度、塑性以及冲击性能的演变规律。结果表明:在相同回火温度下,随着淬火温度的升高,G50钢的硬度和强度总体呈降低趋势,而塑性和冲击性能则得到提高;在相同淬火温度下,随着回火温度的升高,G50钢的硬度、强度和冲击性能在总体上呈降低趋势,而塑性则先降低后增加。"高温淬火+低温回火"将有助于G50钢获取较优的力学性能。 
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  应变速率对高氮奥氏体钢拉伸变形的影响

  彭梦都，时　捷，崔　冰，孙　挺，李晓源，王毛球

  金属热处理. 2019, 44(1): 57-60. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.013

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  采用金相及透射电子显微镜对高氮奥氏体Fe-20Mn-19Cr-0. 6N钢在应变速率范围为3×10^-6～1 s^-1条件下的拉伸变形行为进行了研究。研究结果表明:N元素的固溶强化作用和促使位错平面滑移阻碍位错运动机制是高氮奥氏体钢的重要应变硬化机制,同时,随着应变速率的提升,这种强化机制不断提升,而应变诱导孪生机制不断削弱。随着应变速率的提升,高氮奥氏体钢的抗拉强度和屈服强度均呈逐步上升的趋势,断后伸长率则逐步下降。屈服强度提升超过60%,而抗拉强度提升仅10%。随着应变速率的提升,基体变形程度逐步下降,材料的位错密度和滑移带密度逐步下降。
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  预氧化对不同离子渗氮工艺的影响

  李双喜，顾　敏，孙启峰

  金属热处理. 2019, 44(1): 61-64. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.014

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   利用光学显微镜、显微硬度计、XRD、SEM等分析了预氧化对40CrNiMo钢离子渗氮过程的影响。结果发现:在300℃氧化1 h的40CrNiMo试样,表面生成了厚0. 4～0. 7μm、以Fe₃O₄和Fe₂O₃为主的氧化层。在随后的540℃离子渗氮过程中,当渗氮时间较短（4 h）时,试样出现渗层浅、分布不均和硬度低等缺陷;但随着渗氮时间的延长（8 h）,预氧化表现出了一定的催渗效果,同时渗层中脉状氮化物减少;当渗氮时间延长至16 h时,预氧化的催渗效果更加显著,但渗层的疏松有所增加。
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  退火和平整工艺对冷轧HSLA钢组织性能的影响

  刘丽萍，李桂兰，宋海武

  金属热处理. 2019, 44(1): 64-66. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.015

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   本文以Nb微合金化冷轧HSLA钢为研究对象,探讨了退火和平整工艺对钢板组织性能的影响,结果表明:退火温度从700℃升至840℃,钢板的强度逐渐降低,伸长率逐渐升高,纤维状组织逐渐减少,铁素体再结晶更加充分;预拉伸量对带钢抗拉强度和断后伸长率无明显影响,随着预拉伸量提高至2. 0%,屈服强度略有升高,屈服点伸长率Ae逐渐减小,但预拉伸量达到2. 0%时,屈服平台仍无法消除;平整压下率对带钢抗拉强度和断后伸长率无明显影响,当压下率达到1. 0%时,屈服平台可完全消除,屈服平台消除后,随着压下率提高,规定塑性延伸强度R_{p0. 2}缓慢升高。 
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  两相区控制冷却及正火对非调质钢C38+N组织和性能的影响

  米丰亮，张兆伟，康鸿胜，菅宝柱，吕宇鹏，李建祖

  金属热处理. 2019, 44(1): 67-71. https://doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.016

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  采用箱式炉加热及光学显微分析法研究了模拟锻造加热后两相区不同冷却速度和正火对非调质钢C38 + N组织和性能的影响。结果表明:在700～500℃的两相区以15℃/min冷速控制冷却,可使C38 + N钢获得较其他控冷工艺更均匀的网状铁素体和珠光体组织,铁素体比例约9%,表现为良好的综合力学性能;通过对C38 + N钢950℃正火,可以显著细化晶粒,并彻底改变铁素体形态,在保留高强度的同时大幅提高塑韧性。