Hot deformation behavior of rare earth magnesium alloy without pre-homogenization treatment
冷拔态GH4738_合金热变形本构方程及热加工图
第16卷 第5期 精 密 成 形 工 程2024年5月JOURNAL OF NETSHAPE FORMING ENGINEERING193收稿日期：2024-01-24 Received ：2024-01-24基金项目：河北省重点研发计划（22351008D ）；河北省科技创新项目（SJMYF2022X04）；中国航发自主创新专项资金（CXPT-2021-010）Fund ：Key R&D Program of Hebei (22351008D); Science and Technology Innovation Project of Hebei Province (SJMYF2022X04); China Aero-Engine Self-Dependent Innovation Special Fund Project (CXPT-2021-010)引文格式：田曾, 金万军, 王倩, 等. 冷拔态GH4738合金热变形本构方程及热加工图[J]. 精密成形工程, 2024, 16(5): 193-200. TIAN Zeng, JIN Wanjun, WANG Qian, et al. Constitutive Equation for Hot Deformation and Hot Processing Map of Cold-drawn GH4738 Alloy[J]. Journal of Netshape Forming Engineering, 2024, 16(5): 193-200. *通信作者（Corresponding author ）冷拔态GH4738合金热变形本构方程及热加工图田曾1，金万军2，王倩1*，张欢欢3，吴大勇1，马海坤1，董会苁1，苏孺1（1.河北科技大学 材料科学与工程学院 河北省材料近净成形技术重点实验室，石家庄 050018；2.中国航空工业标准件制造有限责任公司，贵阳 550000；3.中航上大高温合金材料股份有限公司，河北 邢台 054800） 摘要：目的 研究紧固件用冷拔态GH4738合金棒材在不同工艺参数下的热变形行为，为紧固件热加工工艺参数优化提供理论指导。
Zener-Hollomon参数对Cr4Mo4Ni4V高合金钢热变形行为的影响
第52卷第2期2021年2月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University (Science and Technology)V ol.52No.2Feb.2021Zener-Hollomon 参数对Cr4Mo4Ni4V 高合金钢热变形行为的影响马少伟1,3，张艳1,3，杨明1,2,3，李波2(1.贵州大学材料与冶金学院，贵州贵阳，550025；2.贵州电力科学研究院，贵州贵阳，550025；3.贵州大学高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室，贵州贵阳，550025)摘要：依据热模拟压缩实验结果，研究Cr4Mo4Ni4V 高合金钢在变形温度为950~1100℃、应变速率为0.001~1s −1条件下的热变形行为。
基于Zener-Hollomon 参数(Z 参数)建立Arrhenius 本构方程，并表征不同应变条件下材料常数(α，n ，Q 和ln A )的变化规律，证实所建立的本构模型具有较高的预测精度。
此外，利用Z 参数建立动态再结晶的临界模型，并结合微观组织在热变形中的演化规律，获得Z 参数影响微观组织变形机制和软化行为的基本规律。
研究结果表明：在高温低应变速率下，材料的流变应力较低，且呈现出明显的动态再结晶特征；在高ln Z (≥45.11)条件下，绝热剪切带和混晶是主要的微观组织形态；而在38.80≤ln Z ≤43.40时，微观组织是以动态再结晶的形式发生软化和细化，且随着Z 参数的减小，动态再结晶体积分数相应增加；而较小的ln Z (36.49)会导致再结晶晶粒粗化，不利于热加工。
据此，获得的相关结论能够为Cr4Mo4Ni4V 高合金钢热加工工艺的制定提供参考。
关键词：Cr4Mo4Ni4V 高合金钢；本构方程；Zener-Hollomon 参数；临界应变；微观组织演变中图分类号：TG142.1文献标志码：A文章编号：1672-7207（2021）02-0376-13Effect of Zener-Hollomon parameters on hot deformationbehavior of Cr4Mo4Ni4V high alloy steelMA Shaowei 1,3,ZHANG Yan 1,3,YANG Ming 1,2,3,LI Bo 2(1.School of Materials and Metallurgy,Guizhou University,Guiyang 550025,China;2.Guizhou Electric Power Research Institute,Guiyang 550025,China;3.National &Local Joint Engineering Laboratory for High-performance Metal Structure Material and AdvancedManufacturing Technology,Guizhou University,Guiyang 550025,China)DOI:10.11817/j.issn.1672-7207.2021.02.006收稿日期：2020−04−20；修回日期：2020−06−24基金项目(Foundation item)：贵州省教育厅工程研究中心项目([2017]016);贵州省自然科学基金重点资助项目([2020]1Z046)(Project([2017]016)supported by the Engineering Research Center Program of Education Department of Guizhou Province;Project([2020]1Z046)supported by the Key Program of Natural Science Foundation of Guizhou Province)通信作者：杨明，博士，副教授，从事金属材料加工及力学行为研究；E-mail ：**************.cn引用格式：马少伟,张艳,杨明,等.Zener-Hollomon 参数对Cr4Mo4Ni4V 高合金钢热变形行为的影响[J].中南大学学报(自然科学版),2021,52(2):376−388.Citation:MA Shaowei,ZHANG Yan,YANG Ming,et al.Effect of Zener-Hollomon parameters on hot deformation behavior of Cr4Mo4Ni4V high alloy steel[J].Journal of Central South University(Science and Technology),2021,52(2):376−388.第2期马少伟，等：Zener-Hollomon参数对Cr4Mo4Ni4V高合金钢热变形行为的影响Abstract:Based on the results of the thermal simulation compression test,the hot deformation behavior of Cr4Mo4Ni4V high alloy steel was investigated in terms of deformation temperature(950−1100°C)and strain rate(0.001−1s−1).Meanwhile,the Arrhenius constitutive equation was established and the variation law of the materialconstants(α,n,Q and ln A)under different strain conditions was characterized based on the Zener-Hollomon parameter(Z),which confirms that the constitutive equation has high prediction accuracy.In addition,the critical model of dynamic recrystallization assisted by using Z-parameter and microstructure evolution characterization in hot deformation was performed to acquire the basic law,which reflects the effect of Z parameter on the deformation mechanism and softening behavior of microstructure.The results show that the flow stress of the material is low and shows obvious dynamic recrystallization characteristics at high temperature and low strain rate.When ln Z is high(≥45.11),the adiabatic shear band and mischcrystal structure are the main microstructure features,when38.80≤ln Z≤43.40,the microstructure presents softening and refining characterization in the form of dynamic recrystallization,and the volume fraction of dynamic recrystallization increases with the decrease of Z parameter.However,the low ln Z(36.49)will lead to the coarsening of recrystallized grains and have detrimental effect on hot processing.So the relevant conclusions can provide a reference for the regulation of the hot processing technology of Cr4Mo4Ni4V high alloy steel.Key words:Cr4Mo4Ni4V high alloy steel;constitutive equation;Zener-Hollomon parameter;critical strain;microstructure evolution近年来，航空工业的快速发展对航空发动机轴承的力学性能和服役寿命提出了更高的要求，而控制轴承部件的热加工组织将是提高其力学性能的重要方法[1]。
TRIP钢的加工工艺与残余奥氏体形成的关系
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图３卷取温度对残余奥氏体体积分数的影响在 卷取温度等温１０ ｒａｉｎ；圆括号表示ＨＮ钢残 余奥氏体中碳浓度（％，质量分数）；Ｂ—基 础钢，ＬＮ—低Ｎｂ，ＬＮＭ—低Ｎｂ＋低Ｍｏ， ＨＮ一高Ｎｂ，ＨＮＭ一高Ｎｂ＋高Ｍｏ
３ 结语
用低合金ＴＲＩＰ钢制造汽车车身零件可以减
轻汽车质量，同时具有良好的抗碰撞性能，对节
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２０ 应变／Ｉ
图１ 临界区变形温度和应变对残余奥氏体体积 分数的影响（在４００℃等温１０ ｍｉｌｌ）
李壮和吴迪【７】、Ｔａｎｇ Ｚｈｅｎｇ．Ｙｏｕ等邛１分别用 Ｓｉ—Ｍｎ系、含铌灿一ｓｉ—Ｍｎ系ＴＲＩＰ钢进行的临界 区变形试验也都证明在临界区施加大的变形量 有助于获得大量的富碳残余奥氏体。
界区，在７５０、７００、６５０℃以０．１／ｓ的应变速率施 加０、２０％、７０％的压缩应变，然后立即淬入４００
℃的盐浴中等温２ ｍｉｎ、１０ ｍｉｎ、３０ ｍ．ｉｎ，随后空冷 至室温。图１是临界区变形温度和应变对最终 组织中残余奥氏体量的影响，随着临界区变形温 度的下降和应变量的增大，残余奥氏体体积分数
时间 （ａ）热机械控制处理
终轧
（ｂ）控制冷却装置 图２热机械处理工艺过程示意图
万方数据
·８８·
材料开发与应用
２００９年１０月
冷段避免形成珠光体。结果提高了未转变的奥 氏体的稳定性。证实热轧后在输送台上经这种 三段式冷却可以获得大量稳定的残余奥氏体。 在中间的空冷段保持大约１０ ｓ可以获得最大的 残余奥氏体体积分数１９．６％。 ２．２卷取温度
ＴＲＩＰ ｓｔｅｅｌ［Ｄ］．Ｍ∞眈ａｌ：ＭｃＣ，ｉｌｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
２００３．
【７］ 李壮，吴迪．热机械控制工艺对热轧ＴＲＩＰ钢力学 性能的影响［Ｊ］．钢铁，２００７，４２（２）：３９—４３．
时效态高强铝合金热变形行为及微观组织演变
时效态高强铝合金热变形行为及微观组织演变李萍;陈慧琴【摘要】采用热力模拟试验方法对具有时效态和过时效态初始组织的新型 Al-Zn-Mg-Cu 高强铝合金试样进行了热压缩实验，分析了在热变形过程中的流变行为和微观组织演变。
研究结果表明，时效态与过时效态试样都具有动态回复型流变应力曲线特征，且相同变形条件下时效态试样的流变应力高于过时效态流变应力，平均应力指数值分别为6.4525和5.6459，热变形激活能值分别为247.457 kJ/ mol 和178.252 kJ/ mol.两种状态试样热变形组织演变基本规律为：高温条件下，析出相溶入基体组织，晶粒长大倾向高；当变形程度较大时（60%~80%），可以获得细小的晶粒组织；低温变形条件下，析出相含量较高，晶粒长大倾向小。
比较发现，高温变形过程中，时效态试样晶粒长大倾向小，变形程度较大时晶粒组织更加细小均匀；而过时效态试样晶粒组织经历了变形较小时的粗化到变形较大时的细化。
%Hot-compression experiments of new Al-Zn-Mg-Cu alloy with as-aged and as-overaged starting structures were carried out by thermo-mechanical modeling testing method. Hot-deformation Behavior and microstructure evo-lution of the alloy with as-aged and as-overaged starting structures have been analyzed. The results indicate that both samples have the dynamic recovery flow stress curves with higher stress of as-aged samples at the same de-formation conditions. The average stress exponents are 6. 4525 and 5. 6459 respectively,and the average hot-de-formation active energy are 247. 457 kJ/ mol and 178. 252 kJ/ mol respectively for the as-aged and the as-overaged samples. Microstructure evolutions during hot deformation of both samples are that precipitatedphases dissolved in-to the matrix,and grain grows fast during deformation at higher temperature;while refined grains can be obtained when high reduction is great than 60% ~ 80% . However,the content of precipitated phases is higher,and grain grows slowly during deformation at lower temperature. By comparing analyses,it is shown that refined grains after lager strain are smaller and more uniform for the as-aged samples due to lower grain growth rate at the high temper-ature deformation conditions;while grain coarsening occurs at small strain and grain refining presents at large strain for the as-overaged samples at high-temperature deformation processes.【期刊名称】《太原科技大学学报》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】6页(P358-363)【关键词】高强铝合金;热变形;流变应力;微观组织【作者】李萍;陈慧琴【作者单位】太原科技大学，太原 030024;太原科技大学，太原 030024【正文语种】中文【中图分类】TG146.2+高强铝合金是航天航空领域的主要结构材料[1]。
中华人民共和国国家标准公告
2020年第27号国家市场监督管理总局（国家标准化管理委员会）批准《原棉短纤维率标准样品》等75项国家标准样品，现予以公布。
关于批准发布《原棉短纤维率标准样品》等75项国家标准样品的公告中华人民共和国国家标准公 告序号国家标准样品编号国家标准样品名称研/复制研制单位有效期1GSB 02-3751-2020原棉短纤维率标准样品研制河北省纤维质量监测中心5年2GSB 04-3752-2020稀土系贮氢合金化学成分标准样品研制包头稀土研究院、瑞科稀土冶金及功能材料国家工程研究中心有限公司5年3GSB 04-3753-2020足银（S990）标准样品研制国检中心深圳珠宝检验实验室有限公司、自然资源部珠宝玉石首饰管理中心深圳珠宝研究所15年4GSB 04-3754-2020黄色金合金（9K-18K）标准样品研制国检中心深圳珠宝检验实验室有限公司、自然资源部珠宝玉石首饰管理中心深圳珠宝研究所、周大福珠宝金行（深圳）有限公司15年5GSB 04-3755-2020硅青铜光谱标准样品研制沈阳聚准科技有限公司、沈阳准源科技有限公司15年二〇二〇年十一月二十四日6GSB 04-3756-2020硅青铜化学标准样品（硅0.2）研制沈阳聚准科技有限公司、沈阳准源科技有限公司15年7GSB 04-3757-2020硅青铜化学标准样品（硅0.5）研制沈阳聚准科技有限公司、沈阳准源科技有限公司15年8GSB 04-3758-2020硅青铜化学标准样品（硅1）研制沈阳聚准科技有限公司、沈阳准源科技有限公司15年9GSB 04-3759-2020硅青铜化学标准样品（硅2）研制沈阳聚准科技有限公司、沈阳准源科技有限公司15年10GSB 04-3760-2020硅青铜化学标准样品（硅3）研制沈阳聚准科技有限公司、沈阳准源科技有限公司15年11GSB 04-3761-2020硅青铜化学标准样品（硅4）研制沈阳聚准科技有限公司、沈阳准源科技有限公司15年12GSB 04-3762-2020纯铜TU00光谱单点标准样品研制中铝洛阳铜业检测技术有限公司15年13GSB 04-3763-2020纯铜T1光谱单点标准样品研制中铝洛阳铜业检测技术有限公司15年14GSB 04-3764-2020纯铜T2光谱单点标准样品研制中铝洛阳铜业检测技术有限公司15年15GSB 04-3765-2020纯铜T3光谱单点标准样品研制中铝洛阳铜业检测技术有限公司15年16GSB 04-3766-2020磷脱氧铜TP2光谱单点标准样品研制中铝洛阳铜业检测技术有限公司15年17GSB 04-3767-2020银铜TAg0.1光谱单点标准样品研制中铝洛阳铜业检测技术有限公司15年18GSB 04-3768-2020铝合金360Z.6光谱标准样品研制抚顺铝业有限公司15年19GSB 04-3769-2020铝合金413Z.1光谱标准样品研制抚顺铝业有限公司15年20GSB 04-3770-2020铸造铝合金383光谱系列标准样品研制西南铝业（集团）有限责任公司熔铸厂15年21GSB 04-3771-2020铝合金7A19光谱单点标准样品研制西南铝业（集团）有限责任公司熔铸厂15年22GSB 04-3772-2020铝合金3004光谱单点标准样品研制西南铝业（集团）有限责任公司熔铸厂15年23GSB 10-3773-2020纤维级聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）切片标准样品研制中国石化仪征化纤有限责任公司5年24GSB 11-3774-2020木霉素标准样品研制中国计量大学1年25GSB 11-3775-2020四烯菌素B标准样品研制中国计量大学1年26GSB 11-3776-2020侧孢短芽孢杆菌抗菌肽标准样品研制河北科技大学2年27GSB 11-3777-2020二十二碳六烯酸标准样品研制中国水产科学研究院南海水产研究所、中国水产科学研究院2年28GSB 11-3778-2020二十碳五烯酸标准样品研制中国水产科学研究院南海水产研究所、中国水产科学研究院2年29GSB 11-3779-2020蕨藻红素标准样品研制中国水产科学研究院、中国水产科学研究院南海水产研究所2年30GSB 11-3780-2020口虾蛄金属硫蛋白标准样品研制浙江省海洋水产研究所、中国水产科学研究院、中国科学院过程工程研究所2年31GSB 11-3781-2020L-丙氨酰-L-酪氨酸标准样品研制北京市理化分析测试中心、中国标准化研究院1年32GSB 11-3782-2020开环异落叶松树脂酚二葡萄糖苷标准样品研制北京市理化分析测试中心、中国标准化研究院1年33GSB 11-3783-2020原花青素B2标准样品研制北京市理化分析测试中心、中国标准化研究院1年34GSB 11-3784-2020芍药内酯苷标准样品研制北京欧纳尔生物工程技术有限公司、北京工商大学2年35GSB 11-3785-2020安石榴苷标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所2年36GSB 11-3786-2020鞣花酸标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所3年37GSB 11-3787-2020安石榴林标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所2年38GSB 11-3788-2020柯里拉京标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所2年39GSB 11-3789-2020银锻苷标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所3年40GSB 11-3790-2020田蓟苷标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所3年41GSB 11-3791-20201,3-O-二咖啡酰基奎宁酸标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所2年42GSB 11-3792-20203,4-O-二咖啡酰基奎宁酸标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所2年43GSB 11-3793-20203,5-O-二咖啡酰基奎宁酸标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所2年44GSB 11-3794-20204,5-O-二咖啡酰基奎宁酸标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所2年45GSB 11-3795-20204-O-咖啡酰基奎宁酸标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所2年46GSB 11-3796-20203-O-咖啡酰基奎宁酸标准样品研制中国科学院新疆理化技术研究所3年47GSB 11-3797-2020木糖醇标准样品研制山东省分析测试中心2年48GSB 11-3798-2020麦芽糖醇标准样品研制山东省分析测试中心、保龄宝生物股份有限公司2年49GSB 11-3799-2020辣木米辛标准样品研制中国科学院过程工程研究所、中国标准化研究院3年50GSB 11-3800-2020辣木宁A标准样品研制中国科学院过程工程研究所、中国标准化研究院3年51GSB 11-3801-2020D-木糖标准样品研制山东省分析测试中心2年52GSB 11-3802-2020虾原肌球蛋白标准样品研制江南大学2年53GSB 11-3803-2020丹参新酮标准样品研制浙江理工大学2年54GSB 11-3804-2020二氢丹参酮Ⅰ标准样品研制浙江理工大学2年55GSB 11-3805-202020μg/mL河豚毒素溶液标准样品研制浙江省海洋水产研究所、中国水产科学研究院、中国科学院过程工程研究所2年56GSB 11-3806-2020葡萄酒中山梨酸、苯甲酸、柠檬酸分析标准样品研制中国检验检疫科学研究院27个月57GSB 11-3807-2020葡萄酒中铁、铅分析标准样品研制中国检验检疫科学研究院27个月58GSB 11-3808-2020乳粉中霉菌和酵母菌计数标准样品研制中国检验检疫科学研究院3年59GSB 11-3809-2020乳粉中金黄色葡萄球菌定性标准样品研制中国检验检疫科学研究院3年60GSB 11-3810-2020金枪鱼（鲭科）源性成分定性标准样品研制中国水产科学研究院黄海水产研究所1年61GSB 11-3811-2020鳕鱼（鳕形目）源性成分定性标准样品研制中国水产科学研究院黄海水产研究所1年62GSB 11-3812-2020原棉含杂率标准样品研制河北省纤维质量监测中心5年63GSB 16-3813-2020纺织品色牢度试验用多纤维标准贴衬织物标准样品研制上海市纺织工业技术监督所4年64GSB 16-3814-2020纺织品色牢度试验用二醋酯纤维标准贴衬织物标准样品研制上海市纺织工业技术监督所4年65GSB 16-3815-2020玩具油漆粉末中可迁移5种有机锡标准样品研制广州海关技术中心3年66GSB 16-3816-2020XRF分析用玩具聚乙烯塑料中8种元素（7~70mg/kg）标准样品研制广州海关技术中心6年67GSB 16-3817-2020XRF分析用玩具聚乙烯塑料中8种元素（20~300mg/kg）标准样品研制广州海关技术中心6年68GSB 16-3818-2020XRF分析用玩具聚乙烯塑料中8种元素（60~600mg/kg）标准样品研制广州海关技术中心6年69GSB 16-3819-2020XRF分析用玩具聚乙烯塑料中8种元素（120~1200mg/kg）标准样品研制广州海关技术中心6年70GSB 10-1074-2020瓶用聚对苯二甲酸乙二酯（PET）树脂标准样品复制中国石化仪征化纤有限责任公司8年71GSB 11-2224-2020鳕鱼中金黄色葡萄球菌标准样品复制中国检验检疫科学研究院3年72GSB 11-2274-2020乳粉中单核细胞增生李斯特氏菌定性标准样品复制中国检验检疫科学研究院3年73GSB 11-2530-2020一枝蒿酮酸标准样品复制中国科学院新疆理化技术研究所4年74GSB 16-2082-2020标准贴衬织物（棉、毛、丝、苎麻、聚酯、聚丙烯腈、粘胶、聚酰胺）标准样品复制上海市纺织工业技术监督所4年75GSB 16-2083-2020评定变色、沾色用灰色样卡标准样品复制上海市纺织工业技术监督所4年2020年第29号国家市场监督管理总局（国家标准化管理委员会）批准《土方机械 噪声限值》等172项国家标准外文版（附后），现予以公布。
Nb-10Zr合金的热变形行为、组织特征及热加工图
材料研究与应用 2024，18（2）：287‐291Materials Research and ApplicationEmail ：clyjyyy@http ：//mra.ijournals.cn Nb -10Zr 合金的热变形行为、组织特征及热加工图贾志强1,武宇2,朱绍珍1（1.西安诺博尔稀贵金属材料股份有限公司， 陕西 西安 710201； 2.西部金属材料股份有限公司，陕西 西安 710201）摘要： Nb -10Zr 合金可作为特种薄膜功能材料应用于太阳能行业。
深入理解Nb -10Zr 合金的热变形行为是实现该应用的前提，然而国内目前围绕该合金热加工过程的材料加工性能相关研究十分匮乏。
建立热材料加工图可实现描述指定条件下的材料可加工性，明确合金的变形窗口，指导材料加工工艺的制定和优化。
选用均匀化处理后的电铸熔炼铸锭Nb -10Zr 合金，采用热模拟试验机开展了热模拟压缩试验，并基于动态材料模型，通过对应变速率敏感系数m 、功率耗散系数η和失稳系数ξ的数据分析，建立了材料不同温度和应变速率条件下的流变稳态区和非稳态区的热加工图。
同时，通过微观组织观察，分析和验证了加工图的准确性。
研究结果表明，Nb -10Zr 合金铸锭在1 300 ℃下经24 h 均匀化处理后，未出现Zr 元素偏聚所形成的缺陷，也未见裂纹、气孔、疏松和夹渣等其他类型的缺陷。
铸态组织中存在粗大晶粒和细小晶粒，晶粒尺寸分别为 500—800 μm 和 20—30 μm 。
在应变为0.4和0.6条件下，Nb -10Zr 合金存在2个合理的热加工窗口，即变形温度1 060—1 100 ℃和应变速率0.01—0.04 s −1，以及变形温度1 080—1 100 ℃和应变速率0.3—1 s −1。
在不同变形条件下，变形后的Nb -10Zr 合金均获得了细小的动态再结晶组织。
在温度1 100 ℃和应变速率0.01 s −1下，合金晶粒尺寸为80—100 μm ；而在温度1 100 ℃及应变速率1 s −1下，合金晶粒尺寸为40—60 μm 。
镁合金动态再结晶的研究现状
近年来，随着能源供求的紧张、不可再生能源的大量消耗，能源危机逐渐凸显。
为节约能源，各国对新材料的需求更加迫切，尤其是轻合金材料，如镁及镁合金材料。
镁合金具有密度小、比强度高等优点，是目前工业应用中最轻的工程材料［1］。
然而，镁合金为密排六方结构，与其它合金相比结构对称性低，因此成形性较差，从而限制镁合金特别是变形镁合金在工业上的应用。
动态再结晶（DRX ）是在热塑性变形过程中发生的再结晶［2］，作为一种重要的软化和晶粒细化机制，动态再结晶对控制镁合金变形组织、改善塑性成形能力以及提高材料力学特性具有十分重要的意义。
镁合金动态再结晶随合金变形方式的不同存在一定的差异，因此，系统研究其动态再结晶形核与晶粒长大的规律，完善镁合金的塑性变形理论体系，并利用动态再结晶细化晶粒的原理有效控制镁合金的组织和性能，将在生产中具有极为重要的应用价值［3-6］。
简述了当今国内外现有的镁合金动态再结晶机制和变形温度、变形速率、变形程度以及稀土元素对镁合金动态再结晶的影响。
1影响因素通常镁合金塑性变形过程中变形温度、应变速率、应变量的改变和稀土元素的添加都会影响塑性变形机制，因此，会对动态再结晶的行为造成影响［7］。
1.1变形温度的影响变形温度是通过改变位错密度的累积速率影响DRX 形核和长大，随着温度的升高、原子的扩散、位错的交滑移和晶界的迁移得到加强，变形的临界切应力减小［8-9］。
合金中原子的热振荡加剧、扩散速率增大、位错的运动（滑移、攀移、交滑移）及位错缠结滑动比低温时更容易，使动态再结晶的形核率增大，晶界的迁移能力明显增强，因此，提高变形温度可以促进镁合金动态再结晶的发生［10］。
何运斌等［11］对热变形中的ZK60镁合金研究后发现，变形温度增加时，试样的平均动态再结晶体积分数增大，合金变形更加均匀。
S.M.Fatemi-Var ⁃zaneh ，A.Zarei-Hanzaki 等在对AZ31镁合金动态再结晶的研究中指出，在试验温度范围内，试样的组织随非连续动态再结晶的发生而改变，如动态再结晶晶粒的尺寸与动态再结晶晶粒的体积分数均随变形温度的上升而增大［12］，如图1所示。
铁白铜合金热压缩应力-应变关系的变参数Arrhenius模型研究
第3期
■ (@)-
28.5 28.4 28.3 28.2-
尹丄
28.0 27.9 27.8 27.7-
:J
常数。采用五次多项式拟合的方法可以得到材料常 数与真应变的关系曲线，如图4所示,五次多项式见 公式（7）,多项式拟合参数见表2。
!=!0+!1"+!2"2+!3"3+!4"4+!5"5
1.2
1.0
0.8
6
O. O.
4
.S O. 2
O. 0
(「 . £ W ) Y S 」W 7
-0.4 -0.6
T-1(10-3K-1) 图 3 ln[sinh(aa) *和 Ins、〃"的关系曲线(a)'n!- ln[sin /(%a)];(b)'n[s2n /(%a)]-1/"
-136-
韩茂盛，等:铁白铜合金热压缩应力-应变关系的变参数Arrhenius模型研究
是反映材料热变形过
程中流变应力和热力学
系的一种数学模
,对在热塑性变形过程的有限元数值 机实际
生产中热加工工的 过程具有 的科学价
值。Arrhenius型本构方程是以热加工过程中可被测
的工 数 变形
、应变
为主要变 的
数学
，是
泛用
的
模型之一。由于传统的Arrhenius本构方程未考虑
应变 ，
等对 程形
程中材 等
80-
一―—0.01s-】
60-
r 40-
——实验值訂预测值
20 1........... 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
稀土元素对轧制Mg–Zn–Zr_合金板材微观组织和力学性能的影响
128精密成形工程 2023年7月[9] HUANG Meng, XU Chao, FAN Guo-hua, et al. Role ofLayered Structure in Ductility Improvement of LayeredTi-Al Metal Composite[J]. Acta Materialia, 2018, 153: 235-249.[10] 王锟. 基于内聚力-GTN混合模型的钛-铝层状复合板损伤研究[D]. 洛阳: 河南科技大学, 2018: 43-46.WANG Kun. Study on Damage of Ti-Al Laminated Composite Plate Based on CZM-GTN Hybrid Model[D].Luoyang: Henan University of Science and Technology,2018: 43-46.[11] 郭照灿. 铜/铝双金属复层材料应变光学检测及力学性能研究[D]. 郑州: 郑州轻工业大学, 2022: 31-42.GUO Zhao-can. Optical Strain Detection and Mechani-cal Properties of Cu/Al Bimetallic Clad Materials[D].Zhengzhou: Zhengzhou University of Light Industry, 2022: 31-42.[12] 李莎, 贾燚, 刘欣阳, 等. 层状镁/铝复合板轧制工艺研究进展[J]. 精密成形工程, 2021, 13(6): 1-11.LI Sha, JIA Yi, LIU Xin-yang, et al. Research Progresson Rolling Process of Laminated Mg/Al Clad Plate[J].Journal of Netshape Forming Engineering, 2021, 13(6):1-11.[13] 高勃兴, 邹德坤, 谢红飙, 等. 铝/钢轧制复合有限元二次开发模拟与实验研究[J]. 精密成形工程, 2021, 13(6): 56-63.GAO Bo-xing, ZOU De-kun, XIE Hong-biao, et al.Simulation and Experimental Study on Finite Element Secondary Development of Aluminum/Steel Rolling Composite[J]. Journal of Netshape Forming Engineering, 2021, 13(6): 56-63.[14] LIU H S, ZHANG B, ZHANG G P. Enhanced Tough-ness and Fatigue Strength of Cold Roll Bonded Cu/Cu Laminated Composites with Mechanical Contrast[J].Scripta Materialia, 2011, 65(10): 891-894.[15] HUANG M, CHEN J S, WU H, et al. Strengthening andToughening of Layered Ti-Al Metal Composites by Controlling Local Strain Contribution[J]. IOP Confer-ence Series: Materials Science and Engineering, 2017, 219: 012028.[16] LI Z, LIN Y C, ZHANG L, et al. In-situ Investigation onTensile Properties of a Novel Ti/Al Composite Sheet[J].International Journal of Mechanical Sciences, 2022, 231: 107592.[17] HUANG C X, WANG Y F, MA X L, et al. InterfaceAffected Zone for Optimal Strength and Ductility inHeterogeneous Laminate[J]. Materials Today, 2018, 21(7): 713-719.[18] CHEN Wen-huan, HE Wei-jun, CHEN Ze-jun, et al.Extraordinary Room Temperature Tensile Ductility ofLaminated Ti/Al Composite: Roles of Anisotropy andStrain Rate Sensitivity[J]. International Journal of Plas-ticity, 2020, 133: 102806.[19] XING Bing-hui, HUANG Tao, XU Liu-jie, et al. Effectof Heat Treatment Process on the Microstructure of theInterface of Ti/Al Laminated Composite[J]. CompositeInterfaces, 2022, 29(7): 749-764.[20] 金属材料拉伸试验第1部分: 室温试验方法: GB/T228. 1—2010[S]. 2011.Metallic Materials-Tensile Testing-Part 1: Method ofTest at Room Temperature: GB/T 228.1—2010[S]. 2011.[21] 杨方方, 皇涛, 陈拂晓, 等. 异质金属层状复合板分层应力-应变关系研究[J]. 塑性工程学报, 2018, 25(1):187-191.YANG Fang-fang, HUANG Tao, CHEN Fu-xiao, et al.Research on Delamination Stress-Strain Relationship ofHeterostructure Laminated Composite Sheets[J]. Journalof Plasticity Engineering, 2018, 25(1): 187-191.[22] HUANG Tao, PEI Yan-bo, CHEN Fu-xiao, et al. ANovel Layered Finite Element Model for Predicting theDamage Behavior of Metal Laminated Composite[J].Composite Structures, 2023, 311: 116786.[23] TVERGAARD V, HUTCHINSON J W. The Relationbetween Crack Growth Resistance and Fracture ProcessParameters in Elastic-Plastic Solids[J]. Journal of theMechanics and Physics of Solids, 1992, 40(6): 1377-1397.[24] GURSON A L. Continuum Theory of Ductile Ruptureby Void Nucleation and Growth: Part I-Yield Criteriaand Flow Rules for Porous Ductile Media[J]. Journal ofEngineering Materials and Technology, 1977, 99(1): 2-15.[25] TVERGAARD V. Influence of Voids on Shear BandInstabilities under Plane Strain Conditions[J]. Interna-tional Journal of Fracture, 1981, 17(4): 389-407.[26] HUANG M, FAN G H, GENG L, et al. Revealing Ex-traordinary Tensile Plasticity in Layered Ti-Al MetalComposite[J]. Scientific Reports, 2016, 6(1): 1-10.责任编辑：蒋红晨第15卷 第7期 精 密 成 形 工 程2023年7月JOURNAL OF NETSHAPE FORMING ENGINEERING129收稿日期：2023‒03‒22 Received ：2023-03-22基金项目：国家自然科学基金（52001188）Fund ：National Natural Science Foundation of China (52001188)作者简介：孙捷（1988—），男，博士，讲师，主要研究方向为镁合金塑性变形机理Biography ：SUN Jie (1988-), Male, Doctor, Research focus: plastic deformation mechanism of magnesium alloy. 引文格式：孙捷, 曲京儒, 阎玉芹, 等. 稀土元素对轧制Mg–Zn–Zr 合金板材微观组织和力学性能的影响[J]. 精密成形工程, 2023, 15(7): 129-135.SUN Jie, QU Jing-ru, YAN Yu-qin, et al. Effect of Rare Earth (RE) on Microstructure and Mechanical Property of Rolled 稀土元素对轧制Mg–Zn–Zr 合金板材微观组织和力学性能的影响孙捷，曲京儒，阎玉芹，赵彦华（山东建筑大学 机电工程学院，济南 250101）摘要：目的 为了使Mg–Zn–Zr 合金在热加工过后具有良好的力学性能及变形各向同性，在Mg–2Zn–0.5Zr 合金中添加不同含量的稀土元素，研究稀土元素对Mg–2Zn–0.5Zr 合金轧制后微观组织和力学性能的影响规律，以解决变形镁合金织构强、变形各向异性强的问题。
ZK60和ZK60-1.0Er镁合金热压缩变形和加工图
ZK60和ZK60-1.0Er镁合金热压缩变形和加工图王忠军;付学丹;朱晶;周乐;王洪斌【摘要】The hot compressive deformation behavior of ZK60 and ZK60-1.0Er magnesium alloy occurring homogenization was investigated by Gleeble-1500D thermal simulator,analyzing the characteristics of the flow stress changes of the two kinds of magnesium alloys at the temperature 160-420℃,the strain rate 0.0001-1.0s-1.The experimental results show that the two kinds of magnesium alloys are deformation temperature and strain rate sensitive materials,with the decrease of deformation temperature and the increase of strain rate,the flow stressincreases;meanwhile,flow stress value tends to be constant after flow stress reaches peak value.Rare earth Er reduces the average deformation activation energy from 183kJ/mol to 153kJ/mol,and the stress index n value is improved from 6 to 8;dynamical recrystallization critical stress σc value decreases,with the increase of deformation temperature and the decrease of strain rate,and at 420℃/1.0s-1,rare earth Er reduces the critical stress σc value of occurring dynamic recrystallization from 76MPa to50MPa.According to the obtained processing map by material dynamic model,combining with microstructure observations,rare earth Er reduces instability areas of ZK60 magnesium alloy,and increases power dissipation efficiency value ηmax from 35 ％ to 45 ％ at safety zone,promotes dynamic recrystallization grain nucleation,but inhibits recrystallization grain growth.%采用Gleeble-1500D热模拟试验机对ZK60和ZK60-1.0Er镁合金进行了热压缩实验,分析了合金在温度为160～420℃,应变速率为0.0001～1.0s-1条件下的流变应力变化特征.结果表明:两种镁合金在热压缩过程中的流变应力随变形温度的降低和应变速率的升高而增加,在流变应力达到峰值后随即进入稳态流变;稀土Er的加入使得平均变形激活能Q值由183kJ/mol降到153kJ/mol,应力指数n值由6提高到8;发生动态再结晶的临界应力σc值随变形温度升高和应变速率降低而降低,在420℃/1.0s-1高温高应变速率时,稀土Er的加入使得ZK60镁合金发生动态再结晶的临界应力值σc由76MPa降到50MPa.通过动态模型构建热加工图并结合金相组织观察可知:稀土Er的加入缩小了ZK60镁合金的热加工失稳区,增加了热加工安全区的功率耗散效率峰值ηmax,由35％增大到45％,促进了动态再结晶晶粒的形核,但抑制了再结晶晶粒的长大.【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2017(045)003【总页数】10页(P102-111)【关键词】ZK60;Er;热压缩变形;本构方程;热加工图【作者】王忠军;付学丹;朱晶;周乐;王洪斌【作者单位】辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051【正文语种】中文【中图分类】TG146.22ZK60镁合金具有较高的比强度、比刚度和良好的高温塑性加工性能[1]，但金属Mg与Zn密度差较大，ZK60合金的液固相线的凝固区间过大，使得ZK60合金易于出现疏松缩孔，显微偏析等缺陷[2,3]。
渐进成形不同热辅助工艺对制件微观结构影响的研究进展
第15卷第7期王晓玲，等：稀土La2O3对CMT堆焊Inconel 625合金显微组织和抗高温氧化性能影响199with Inconel 625 by Super-TIG Welding[J]. Transac-tions of the Indian Institute of Metals, 2020, 73(6): 1475-1479.[15] DINDA G P, DASGUPTA A K, MAZUMDER J. LaserAided Direct Metal Deposition of Inconel 625 Superal-loy: Microstructural Evolution and Thermal Stability[J].Materials Science and Engineering: A, 2009, 509(1/2): 98-104.[16] 朱官朋, 郭纯, 姚润钢. Al对金红石型药芯焊丝熔敷金属组织性能的影响[J]. 热加工工艺, 2015, 44(21): 24-27.ZHU Guan-peng, GUO Chun, YAO Run-gang. Influenceof Al on Microstructure and Mechanical Properties of Weld Metal Deposited with Rutile-Type Flux Cored Wire[J]. Hot Working Technology, 2015, 44(21): 24-27.[17] 刘政军, 武丹, 苏允海, 等. Al元素对高强钢药芯焊丝焊缝金属组织和性能的影响[J]. 焊接, 2019(4): 60-64.LIU Zheng-jun, WU Dan, SU Yun-hai, et al. Influence of Aluminium Content on Microstructure and Mechani-cal Properties of Weld Metal with Flux-Cored Wires for High Strength Steel[J]. Welding & Joining, 2019(4): 60-64.[18] 谢卫平, 王欢, 陈纪城, 等. 熔渣含量对微渣气保护药芯焊丝性能的影响[J]. 机械制造文摘-焊接分册,2020(3): 1-6.XIE Wei-ping, WANG Huan, CHEN Ji-cheng, et al. Ef-fect of Slag Content on Performance of Micro-Slag Gas-Shielded Flux-Cored Wire[J]. Jixie Zhizao Wenzhai(Hanjie Fence), 2020(3): 1-6.[19] 高钰璧, 丁雨田, 孟斌, 等. Inconel625合金中析出相演变研究进展[J]. 材料工程, 2020, 48(5): 13-22.GAO Yu-bi, DING Yu-tian, MENG Bin, et al. Research Progress in Evolution of Precipitated Phases in Inconel625 Superalloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2020, 48(5): 13-22.[20] VIJA Y AKUMAR M, MARISEL V AN P, MUTHUKRISHNANM, et al. Mechanical Properties of Deep Cryogenic Treated Ni-Al-B Alloy Fabricated by CMT Process[J].Materials Today: Proceedings, 2022, 66: 731-737. [21] 谢霄, 王晓军, 夏天东. 稀土Y对Cr20Ni80电热合金高温抗氧化性的影响[J]. 特种铸造及有色合金, 2022, 42(4): 482-485.XIE Xiao, WANG Xiao-jun, XIA Tian-dong. Effects ofRare Earth Y on Oxidation Resistance of Cr20Ni80Electrothermal Alloy at High Temperature[J]. Special Casting & Nonferrous Alloys, 2022, 42(4): 482-485. [22] SONG Xiu, WANG Lei, LIU Yang, et al. Effects ofTemperature and Rare Earth Content on Oxidation Re-sistance of Ni-Based Superalloy[J]. Progress in NaturalScience: Materials International, 2011, 21(3): 227-235. [23] ZHANG Jian, LIU Zong-de, MA He-rong, et al. Effectof Si on High Temperature Oxidation Characteristics ofLaser Cladding 625 Alloy[J]. Rare Metal Materials andEngineering, 2022, 51(10): 3602-3610.[24] 陶明生, 任延杰, 黄杰, 等. 激光选区熔化与轧制Inconel 625合金的微观组织与高温氧化性能研究[J].材料科学与工艺, 2022, 30(4): 1-10.TAO Ming-sheng, REN Yan-jie, HUANG Jie, et al. Mi-crostructure and High Temperature Oxidation Propertiesof Inconel 625 Alloy Fabricated by Rolling and Selec-tive Laser Melting[J]. Materials Science and Technology, 2022, 30(4): 1-10.[25] TIAN Zhi-hua, ZHAO Yong-tao, JIANG Ya-jun, et al.Microstructure and Properties of Inconel 625+WC Composite Coatings Prepared by Laser Cladding[J].Rare Metals, 2021, 40(8): 2281-2291.责任编辑：蒋红晨精密成形工程第15卷第7期结构影响的研究进展高正源1，张更1，李正芳2，邢豪杰1，李旭1，安治国1（1.重庆交通大学机电与车辆工程学院，重庆 400074；2.昆明学院机电工程学院，昆明 650214）摘要：渐进成形作为一种先进的柔性成形技术获得了当今学者的广泛关注，然而传统渐进成形工艺难以对室温环境下整体延展性较差的板料进行加工成形，研究人员提出的不同类型热辅助工艺可以通过提高板料温度环境进而有效改善上述问题。
土木工程材料 英语词汇
Drying shrinkage干燥收缩（干缩）
Ductility延性
Durability耐久性
Durability factor耐久性因素
Decoration glass装饰玻璃
Decoration mortar装饰砂浆
Deformed bar变形钢筋，螺纹钢
Defoamer消泡剂
Blowing agent发泡剂
Bar between mesh加筋
Ball impact test（冲击强度）落球试验法
Basic constituent碱性组分基本成分
Basicity碱度，碱性
Batch mixture配合料
Bend stress弯曲应力
Bituminous paint沥青涂料
Consistency绸度
Core tests钻芯试验
Corrosion of steel in concrete混凝土中钢筋的腐蚀
Cost of concrete混凝土成本
Cracking开裂
Creep徐变
Critical aggregate size临界集料尺寸
C-S-H水化硅酸钙
Coefficient of thermal expansion热膨胀系数
Component组分，成分，构件
Compliance柔度
Composite复合，合成，复合材料
Composite insulation复合绝热层
Compositeportlandcement复合硅酸盐水泥
Concrete混凝土
Condensed silica fume浓缩（凝聚）的二氧化硅烟雾（硅粉）
Capillary water毛细管水
稀土对热镀锌层耐蚀性的影响
第42卷第5期 2008年5月上海交通大学学报JOU RN AL O F SH AN G HA I JIA OT O N G U N IV ERSIT YVol.42No.5 M ay 2008收稿日期:2007 06 06基金项目:上海市科教兴市项目作者简介:谭 娟(1983 ),女,湖南郴州市人,硕士生,主要从事热镀锌层微观结构的研究,E mail:dieece@.孙宝德(联系人),男,教授,博士生导师,电话(T el.):021 ********;E mail:bds un@.文章编号:1006 2467(2008)05 0757 04稀土对热镀锌层耐蚀性的影响谭 娟1, 鞠 辰2, 高海燕1, 王 俊1, 孙宝德1, 储双杰2, 张全成2(1.上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室,上海200240; 2.宝钢股份有限公司,上海201900)摘 要:实验研究了稀土元素对GI 镀锌液的流动性、镀层厚度、镀层微观结构以及耐蚀性能的影响,初步探讨了稀土提高GI 镀层耐蚀性的作用机理.结果表明:添加稀土具有细化镀层表面树枝晶、提高镀液流动性、降低镀层厚度和改善镀层耐蚀性的作用;镀层的耐腐蚀性随着稀土含量的增加先增后减,即稀土对镀层耐蚀性的影响存在一个最佳范围;实验条件下,稀土含量w =0.045%~0.069%时,镀层的耐盐雾腐蚀性能约为纯锌层的2.8倍.关键词:稀土;热镀锌层;微观结构;耐蚀性中图分类号:TG 174.443 文献标识码:AThe Effect of Rare Earth on Corrosion Resistanceof Hot Dip Galvanized CoatingT A N J uan 1, J U Chen 2, GA O H ai y an 1, W AN G J un 1S UN Bao de 1, CH U Shuang j ie 2, ZH AN G Quan cheng 2(1.State Key Laboratory of M etal Matrix Composites,Shanghai Jiaotong University,Shang hai 200240,China; 2.Bao steel Co.Ltd,Shanghai 201900,China)Abstract:T he effects of RE additio n on the bath liquidity,thickness,microstr ucture and corr osion r esist ance o f the coating w er e investigated,and the mechanism of RE o n the co rrosion resistance of hot dip g al v anized coating w as also discussed.T he results show that addition o f RE can improve the bath liquidity,refine the dendrites,decrease the thickness and im pro ve the co rrosion resistance of the coating.H ow ev er,the corro sion r esistance of the coating does no t incr ease continuously w ith increasing RE co ntent.The op timum RE content in the exper im ental lies betw een 0.045%and 0.069%and the corr esponding coating cor rosion resistance is nearly 2.8times as high as that w ithout RE.Key words:rare earth;galvanized coating;microstr ucture;corr osion resistance锌及锌铁合金的电极电位均低于铁,因此热浸镀锌广泛应用于防止或减少钢制品腐蚀,发达国家的锌产量约有1/2用于钢铁制品的表面保护[1].在工业连续热镀锌生产中,镀液中通常含有一定量的铝,一方面提供镀层的粘附性能,同时也可以降低锌耗.根据铝含量的不同,镀锌板大致可分为4大类:GI (Galvanized,w Al =0.15%~0.22%)、GA (Galvannealing ,w Al =0.08%~0.15%)、Galfan (w A l 5%)以及Galvalume(w A l 55%).Galfan 和Galvalum e 镀锌板具有较好的成型性,适用于建材、轻工等行业;而GI和GA钢板具有更好的涂装性、涂后耐蚀性及焊接性,广泛用于汽车制造业.但随着汽车工业的发展对钢板(尤其是汽车外板)的耐蚀性能要求越来越高,传统的GI钢板已经无法满足需求,迫切需要开发一种新型热镀锌液,进一步提高钢板的耐蚀性能.稀土元素(RE)在高温下与氧、氢、硫等有极强的吸收和结合能力,具有净化熔体和细化晶粒的作用.因此,稀土常常被用作金属材料的微合金化元素.Radtke等[2]将稀土作为锌浴的添加剂引进金属腐蚀与防护领域,开发的Galfan 热浸镀层中含w=0.1%的RE.国内研究人员也开展了相关研究工作[3 6],但大多停留在镀层宏观的耐蚀性能的变化,未能系统、深入地分析浸渡液成分、镀层的微观结构与镀层耐蚀性能之间的关系.本文研究稀土元素在GI镀锌液中的作用以及浸液中稀土含量对镀层微观结构、流动性、镀层厚度和耐蚀性的影响规律,并探索稀土对GI镀层耐蚀性作用的微观机理.1 实验条件和方法采用溶剂法进行实验室热镀锌,镀液为w Al= 0.18%的GI镀锌液.基板选用退火IF钢板,尺寸为200m m 150m m.实验前将RE和高纯铝(w> 99.99%)制备成Al RE中间合金,所用稀土为富铈混合稀土(w Ce 60%,w La 30%).热浸镀前对钢板进行预清洗,然后浸入ZnCl2 NH4Cl=1 3(V V)的助镀剂中3min,取出烘干后备用,其中,两种试剂的纯度分别为98.0%和99.5%.浸镀温度为460 ,浸镀时间2min.在镀液中分别添加w=0,0.023%,0.036%,0.045%,0.069%,0.083%和0.110%的稀土进行浸镀实验,RE以制备的Al RE 中间合金形式加入.采用螺旋型砂模测定镀液的流动性,通过测量镀锌液凝固后的长度定性比较不同成分镀锌液的流动性.用TT260型覆层测厚仪测定热镀锌镀层厚度.镀层显微结构在OLYMPUS金相显微镜和JE OL8800电子探针显微镜下进行观察.在ITBASH I RIKAKOGYO盐水喷雾试验机上采用持续喷淋的方法进行盐雾腐蚀实验,温度为(35 1) ,腐蚀液为w=5%的NaCl溶液.采用自制极化仪测定样板的塔菲尔极化曲线.利用Kelvin探针测量样板表面微小区域电位分布情况.2 结果与分析2.1 稀土对镀层表面组织的影响在光学显微镜下观察了钢板表面的微观形貌.锌在镀层表面呈枝晶状生长.未添加稀土的镀层表面枝晶组织发达,平均晶粒尺寸约1mm;锌液中添加稀土元素后,镀层表面微观组织得到细化,枝晶发达程度明显降低.为了更清楚地观察稀土对镀层表面组织的影响,在扫描电子探针(EPMA)下观察镀层表面形貌.镀液中不含稀土时,镀层表面由胞状组织组成,形状接近理想的六边形,尺寸约50 m,亚晶界清晰可见(见图1(a)).添加稀土后,胞状组织的形貌和尺寸发生了较大变化,胞状亚结构从近六边形逐渐转变为类长方形(见图1(b)和(c)).由于晶界密度增加,杂质分布均匀,同时亚晶界逐渐变浅,使亚晶界的耐蚀性得到了一定的提高.(a)w RE=0(b)w RE=0.023%(c)w RE=0.110%图1 热镀锌板表面EPM A照片F ig.1 EPM A micro gr aph o f the surface of hot dip g alv anized sheets研究表明,添加稀土元素后,热镀锌液的表面张力降低[7].按照非均匀形核的动力学条件[8],镀液表面张力降低将导致固液界面的比表面能减小,形核体系表面能变化降低,导致非均匀形核的形核功和758上 海 交 通 大 学 学 报第42卷临界晶核半径减小,提高形核率,细化表面晶粒尺寸.胞状组织是一种亚结构,在凝固过程中,由于液相中成分过冷导致固 液界面失去稳定性,由界面处小的凸起得以长大发展而来[9].锌液中添加稀土后,表面张力降低,在固 液界面向液相推进的凸出部分向液相凸出的最大距离减小,致使液相中成分过冷相对较小,胞状组织形貌产生相应变化.2.2 稀土对锌液流动性和镀层厚度的影响 采用螺旋型砂模测定镀液的流动性,通过测量镀锌液凝固后的长度定性比较不同成分镀锌液的流动性.图2给出了凝固长度(l )和镀层厚度(d )与镀液中稀土含量的关系,图中直线为数据点的线性拟合,线性相关性均为0.98.可见,随着镀液中稀土含量增加,砂模中镀锌液的凝固长度线性增加;在浸镀工艺和冷却方式相同的条件下,随稀土含量增加,镀层厚度几乎呈线性下降.图2 稀土含量与凝固长度和镀层平均厚度的关系Fig.2 Relat ionship of the so lidificat ion leng th w ith plate sthickness and the weig ht percent o f RE镀层厚度与镀液的流动性密切相关.显然,在相同的浸镀条件下,锌液的流动性越高,镀层厚度越小.而锌液的流动性与其粘度互为倒数关系,因此粘度的变化可以反映出流动性的变化规律.添加稀土后,镀锌液的剩余粘度与组成相的关系可以表示为[10]E = A -(a Zn Zn +a RE RE )其中: E 为合金的剩余粘度; A 为合金的粘度;a 为原子分数.Iida 等[11]研究表明,组元的原子尺寸和相对原子质量之间的差异也是输运特性的重要影响因素.实验表明,当二组元尺寸差异| d |>0.03nm 时,剩余粘度倾向于取负值.而|d La -d Zn |=0.065nm ,|d Ce -d Zn |=0.053nm,因此添加稀土后热镀锌液的剩余粘度为负值.在熔点温度,Zn 、La 、Ce 的粘度分别为3.50、2.65、3.20M Pa s,故(a Zn Zn +a R E RE )< Zn ,即添加稀土元素后,热镀锌液的粘度逐渐降低,流动性则不断提高.此外实验中也发现,在样板悬挂凝固及冷却过程中,添加稀土的样板表面较为平整,同时光泽度也有一定改善,这从另一个方面反映出稀土具有提高锌液流动性和细化晶粒的作用.2.3 稀土对镀层耐蚀性能的影响盐雾腐蚀实验参照美国AST M B 8腐蚀实验方法,记录初次出现红锈的时间,同时根据一定时间内(本实验设定为30d)热镀锌板红色锈点的面积(锈点周围锈迹的面积不计)来计算样板表面红锈的面积百分比( A ).实验结果如图3所示.图3 初出红锈时间和红锈面积百分比与稀土含量的关系F ig.3Relatio nship of red r ust appear ing time w ith co rro sion area in 30d and the weight percent o f R E由图3可见,添加稀土后镀层的初出红绣时间延长,同时相应的红绣面积百分比降低,即镀层的耐腐蚀性能提高.但稀土的含量并非越高越好,而是存在一个最佳范围,当w RE >0.069%之后,镀层耐蚀性随着稀土含量的增加反而降低;而w RE =0.045%~0.069%时,镀层的耐蚀性较好,30d 后才出现红锈,而且此时镀层红锈面积百分比仅为1%,比无稀土镀层提高了近2.8倍.图4给出了实验测定的自腐蚀极化曲线,其中V 为自腐蚀电位(参比电极为饱和甘汞电极).将阳极和阴极曲线延长,根据其延长线交点计算得出该极化反应的自腐蚀电位.计算结果表明,4种样板的自腐蚀电位依次为-999.7、-995.6、-993.8和-996.3m V,即镀层的自腐蚀电位随着稀土含量的增加先增后降;w RE =0.069%时,镀层的自腐蚀电位最低,与盐雾实验结果基本一致.为进一步研究稀土元素对镀层表面耐腐蚀性能的影响,运用Kelvin 探针对未添加稀土以及添加稀土的两块样板进行微区电位的测量.759第5期谭 娟,等:稀土对热镀锌层耐蚀性的影响图4 4种样板的极化曲线F ig.4 Po lar curv e of four specimensKelv in探针检测结果表明,未添加稀土的镀层表面功函数的最大值仅为-906meV,同时其波动范围较大,达到92meV,说明在样板表面测量区域内,微区电位存在严重的分布不均匀性;添加w= 0.069%的稀土后,镀层表面的功函数增加到-803 meV,同时相应的变化范围减小至41m eV.由此,添加稀土后镀层表面的平均电位提高,样板表面电位分布更均匀、耐腐蚀性能更好.综上,添加稀土后能够改善镀层的耐腐蚀性,但稀土的添加量存在一个最佳范围:锌液中稀土含量较少时,镀层的耐蚀性能随着稀土含量的增加而增强,镀液中w RE=0.069%时镀层耐蚀性能最好;此后,随着稀土含量的增加,镀层耐蚀性能反而有所下降.由前面的分析可知,在镀液中添加稀土,一方面能够有效抑制胞状组织的形成,使镀层表面微区电位分布更为均匀,有效阻止局部腐蚀(如点蚀,晶间腐蚀)的发生;另一方面,由于稀土提高了锌液流动性,使得镀层厚度随着稀土含量的增加而减小,这在客观上降低了镀层的耐蚀性.因此,实验观察到的稀土对镀层耐蚀性的影响规律是由上述两方面共同作用形成的:当镀液中稀土含量较低的时候,促进作用占主导地位,表现在腐蚀实验中,镀层的耐蚀性随着稀土含量的增加而增强,当w RE=0.069%时达到最高点,此时稀土对镀层耐蚀性的双向作用达到平衡;若稀土含量再增加,平衡将被破坏,厚度减小带来的抑制作用将占主导地位,宏观表现为镀层耐蚀性随着稀土含量的增加而降低.因此,在实际生产过程中,要想获得性能优良的镀锌板,选择合适的镀液配方,严格控制稀土含量是非常重要的.3 结 论(1)在GI热镀锌液中加入适量稀土,可细化枝晶,抑制胞状组织的形成.(2)稀土对镀层耐蚀性的影响是对镀层微观结构的改善和厚度减小的抑制共同作用的结果.(3)添加稀土后能够改善镀层的耐腐蚀性,但稀土的添加量存在一个最佳范围:锌液中稀土含量较少时,镀层的耐蚀性能随着稀土含量的增加而增强,镀液中w R E=0.069%时镀层耐蚀性能最好;此后,随着稀土含量的增加,镀层耐蚀性能反而有所下降.参考文献:[1] 中国钢铁工业协会.钢铁工业统计月报[Z].北京:中国钢铁工业协会,2005.[2] Radtke S F.Z inc aluminum alloy co ating for steel[P].U nited States P atent:4722871.1988 02 02. 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网状ti5si3tial基复合材料热变形与蠕变行为研究
摘要TiAl合金凭借其低密度、高比强度，可以显著提高发动机推重比，被期望为航空航天未来跨越式发展的理想化材料。
由于服役条件多为高温受力，因此蠕变性能为该材料实现广泛安全使用的关键性能，而Ti5Si3颗粒的加入有利于进一步提高高温强度、抗氧化性能和蠕变抗力。
本文采用压力浸渗结合热压反应烧结工艺制备了增强体含量分别为1.2%、3.5%、6.9%的Ti5Si3/TiAl基复合材料以及不含增强体的TiAl材料，期望具备良好的蠕变性能，并针对TiAl材料热加工性能差的缺点，研究了复合材料热变形行为特点。
采用OM、SEM、TEM、XRD进行微观组织结构观察表征，并测定密度、硬度和拉伸性能，通过热模拟试验和蠕变试验对复合材料进行了热变形和蠕变性能研究。
所制备的6.9vol.%Ti5Si3/TiAl基复合材料和3.5vol.%Ti5Si3/TiAl基复合材料增强体主要呈准连续双层网状分布，而1.2vol.%Ti5Si3/TiAl基复合材料增强体在基体中沿部分晶界析出分布，不含增强体的TiAl材料组织中由等轴γ相和片层组织组成。
随增强体含量的增加，室温显微硬度增加。
高温拉伸测试表明，复合材料的韧脆转变温度在800~830℃之间，800℃时，3.5vol.%Ti5Si3/TiAl复合材料具有最佳的高温屈服强度达到399.2MPa，850℃时，延伸率达到25.5%。
热模拟试验表明，复合材料流变应力随应变速率的增加和温度的降低而增大。
两种网状复合材料相比，6.9%Ti5Si3/TiAl基复合材料高温压缩强度更高，3.5%Ti5Si3/TiAl基复合材料具备在更低温度下进行热加工的潜力。
对3.5% Ti5Si3/ TiAl基复合材料在1000~1200℃，0.001~1s-1条件下进行热变形试验，得到热变形激活能为Q=564.67kJ/mol，并求得了热变形本构方程。
建立了应变为0.2、0.3、0.4、0.5的热加工图，在1125℃以上且应变速率为0.01s-1以下区域，为适合3.5%Ti5Si3/ TiAl基复合材料热加工的条件。
热处理对7085铝合金应力腐蚀开裂、断裂韧性和强度的影响3
毕业设计论文外文翻译沈阳航空航天大学外文翻译原文及译文学院机电工程学院专业机械电子工程34060403班级2013040604110学号姓名曾闯指导教师钦兰云负责教师钦兰云沈阳航空航天大学2011年6月热处理对7085铝合金应力腐蚀开裂、断裂韧性和强度的影响陈送义1，2，陈康华2，董朋轩2，叶升平2，黄兰萍21.轻合金研究所,中南大学,中国长沙410083;2.粉末冶金国家重点实验室,中南大学,中国长沙410083。
摘要采用慢应变速率拉伸应力腐蚀测试、Kahn撕裂实验和室温拉伸实验结合透射电子显微镜和扫描电子显微镜,研究热处理对7085铝合金应力腐蚀开裂、断裂韧性和强度的影响。
结果表明:与T6时效相比,经T74时效处理的合金的断裂韧性提高22.9%,但屈服强度降低13.6%;经回归再时效(RRA)处理的合金屈服强度与T6的相当,断裂韧性提高14.2%。
经两次回归再时效(DRRA)处理的合金断裂韧性与T74处理的相当,但屈服强度提高14.6%。
合金的应力腐蚀开裂抗力依次为:T6<RRA<DRRA≈T74。
热处理对合金应力腐蚀开裂和断裂韧性的影响主要与基体析出相和晶界析出相有关。
关键词：7085铝合金；热处理；应力腐蚀开裂；断裂韧性；1介绍Al-Zn-Mg-Cu系合金已广泛用作航天结构材料，由于其较低的密度，优异的抗应力腐蚀和断裂韧性[1]。
高强度、应力腐蚀开裂（SCC）性能和断裂韧性是相互矛盾的组合，它明显是由成分和热处理的影响[2-8]。
例如，Cu含量高增加了抗腐蚀开裂（SCC）性而使降低断裂韧性[2]，Zn和Mg会使强度增加而降低耐腐蚀开裂（SCC）性，经过T7x时效回火处理增加了应力腐蚀开裂（SCC）性能而降低强度。
提出了提高抗应力腐蚀性能和断裂韧性的热处理方法。
时效(RRA)处理增加抗应力腐蚀性、断裂韧性而不降低强度[6,9]。
重复的实效RRA处理提高SCC性能及提高强度与RRA处理的近似[10]。
火山的英语作文
火山的英语作文Volcanoes are one of the most powerful and awe-inspiring natural phenomena on Earth. They are the result of molten rock, known as magma, rising from deep within the Earth's mantle to the surface. This process can lead to explosive eruptions, creating dramatic landscapes and sometimes posing significant threats to nearby communities.Formation and Types of VolcanoesThere are three main types of volcanoes: cinder cones, composite volcanoes, and shield volcanoes. Cinder cones are the simplest type, formed from small, frequent eruptions that build up a cone shape. Composite volcanoes, also known as stratovolcanoes, are larger and more complex, withalternating layers of lava and ash. Shield volcanoes are broad, gently sloping structures that form from the slow and steady outpouring of low-viscosity lava.Eruption CycleA volcano's life cycle typically includes a period of inactivity, followed by an eruption phase. The signs of an impending eruption can include increased seismic activity, ground deformation, and the release of gases. Once an eruption begins, it can produce lava flows, ash plumes, and pyroclastic flows, which are fast-moving mixtures of hot gas and volcanic matter.Impact on the EnvironmentVolcanic eruptions can have a profound impact on the environment. Ash can block sunlight, leading to a temporary cooling effect on the climate. Lava flows can reshape the landscape, creating new land and altering ecosystems. Additionally, volcanic soils are rich in nutrients, making them fertile for agriculture.Human InteractionThroughout history, humans have interacted with volcanoes in various ways. Some have been revered as sacred places, while others have been feared for their destructive power. Today, volcanologists study volcanoes to better understand their behavior and to help protect communities from potential eruptions.ConclusionVolcanoes are a testament to the Earth's dynamic nature. They offer a glimpse into the planet's inner workings and remind us of the immense forces at play beneath our feet. As we continue to learn more about these geological wonders, we also develop a greater appreciation for the power and beauty of our natural world.。
106_元胞自动机模拟热变形板带钢动态再结晶行为
元胞自动机模拟热变形板带钢动态再结晶行为支颖，刘相华，王振范（东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室，沈阳110004）摘要：采用元胞自动机(CA)方法对板带钢热变形奥氏体动态再结晶行为进行模拟。
模拟中采用以位错密度为基础的动态再结晶理论模型，主要考虑了动态再结晶的形核及晶粒长大过程，实现了板带钢热变形中微观组织演变的直观化和可视化模拟。
同时能够根据位错密度的变化计算出流变应力的大小，并与热模拟实验值相对比表明计算值与实测值吻合较好。
关键词：元胞自动机；板带钢；动态再结晶关键词Simulation of Dynamic Recrystallization Behavior of Hot Deformed Austenite of Steel by Cellular AutomatonZHI Ying, LIU Xianghua,WANG Zhenfan(The State Key Laboratory of Rolling and Automation, Northeastern University, Shenyang, 110004, China) Abstract:In the paper, the dynamic recrystallization behavior of hot deformed austenite of steel is simulated by cellular automaton (CA). The theoretical modeling of dynamic recrystallization on the basis of dislocation density is used, and the nucleation and grain growth of dynamic recrystallization are considered. Then the microstructure evolution of flat steel during hot deformation is directly and visually described. Moreover the variation of the dislocation density and flow tress are obtained. Meanwhile, the variation of the flow tress is measured by experiments, and the measured results are in good agreement with the CA calculation results.Key words: cellular automaton；flat steel；dynamic recrystallization1 前言板带钢的热轧过程是一个复杂的组织变化过程，包括在轧制变形中的奥氏体动态再结晶及在轧制道次间歇中发生的静态再结晶和晶粒长大等过程。
the behavior of magma托福阅读
the behavior of magma托福阅读熔岩是地球上一种独特而神秘的物质。
它是炽热的岩浆，在地壳下方的地幔中形成，并在地壳上产生火山活动。
研究人员对熔岩的行为有着浓厚的兴趣，因为它的行为可以帮助我们更好地理解地球的内部结构和地壳运动。
首先，我们来看一下熔岩的形成。
熔岩是由岩石在高温和高压条件下融化而成的。
地球内部的高温来自于核心和地幔之间的热对流，这导致了地幔岩石的部分熔化。
一旦岩石熔化成岩浆，它会通过地壳中的裂隙和断层上升到地表，形成火山喷发。
熔岩的流动行为有三种主要类型：粘稠、喷溅和流动。
这些行为取决于熔岩的成分和温度。
在较高的温度下，熔岩更加流动，而在较低的温度下，熔岩更加粘稠。
喷溅则是在熔岩喷发的过程中形成的，当熔岩遭遇到地表上的水或冰时，会立即迅速冷却，并快速凝固成固态。
熔岩流动的速度也取决于其成分和温度。
在地表上，熔岩流动速度相对较慢，通常只有几米到几十米每小时。
然而，在火山喷发过程中，熔岩可以迅速流动，并在短时间内覆盖大片区域。
这种流动速度可以达到数千米每小时。
熔岩的颜色是由其成分决定的。
富含镁铁的熔岩通常呈黑色或暗绿色，富含铝的熔岩呈灰色或白色，而富含铁和钙的熔岩则呈红色或橙色。
熔岩的成分也会影响其流动性和喷发方式。
富含气体的熔岩会形成泡沫状的岩浆，并喷发出大量气体和火山灰。
而缺乏气体的熔岩则会更加流动，并以较平缓的方式流动。
熔岩的行为对于地壳运动和火山活动具有重要意义。
地壳的运动是由流动的熔岩推动的。
当熔岩在地壳中上升时，它会导致地壳的裂隙和断层扩张。
这些裂隙和断层是地震和火山喷发的主要原因。
此外，熔岩的流动还可以改变地表的地貌，并形成火山锥、熔岩洞穴和熔岩坡。
研究人员还通过研究火山喷发的熔岩样本，来了解地球的内部结构和演化。
熔岩中的矿物质和化学元素可以提供有关地幔和地壳成分的重要信息。
此外，研究人员还可以通过分析岩浆中的气体组成，预测未来的火山活动。
综上所述，熔岩的行为是地球内部结构和地壳运动的重要组成部分。
稀土镁合金热压缩流变应力修正及热变形行为_夏祥生
石墨片作为润滑材料， 但是两者之间的摩擦力不能 完全消除。由于摩擦的存在， 材料的径向流动受到 限制， 从而改变了热压缩试样的单向应力状态 ， 试样 在热压缩试验后出现了明显的鼓形 。实验所得的流 变应力曲线是在均匀变形的假设条件下得到的 ， 存 ， 在一定的误差 因此为获得更为精确的流变应力曲 线就必须进行摩擦修正。经过摩擦修正后的流变应 ［13 ］ 力值可用式（ 1 ） 表示 ： Fi （ 1） σf = π 2 1+ m D D 4 3槡 3h 式中： F i 为修正前的瞬时载荷； D 为试样瞬时直径；
－1 应变速率为 5 s 时， 变形试样的温度一直上升， 到
图2
温度、 应变速率与流变应力的关系
Fig． 2 The relationship between temperature and strain rate and stress
应变为 0． 8 时， 温度由设定的 400 ℃ 上升到 447 ℃ ，
镁合金在航空航天以及国防军工等领域有着广 阔的应用前景， 但一般镁合金高温强度较低、 耐热以 及耐蚀等性能较差， 不能满足需求。研究表明， 添加
0312 收稿日期： 2012-
Y， Nd 等稀土元素的镁合金具有优异的室温 如 Gd， 力学性能、 高温抗蠕变性能以及较好的耐腐蚀性 能
［1 － 5 ］
， 这项研究已成为镁合金发展的一个重要研
－1 升高了 47 ℃ ； 当应变速率降低到 0． 5 s 时， 变形体
温度先升高， 在真应变为 0． 5 时达到最大值， 随后温 度不断下降； 在更低的应变速率下， 试样表面的热交 换起主要作用， 使合金温度在整个过程中都保持一 个相对稳定的状态。
2． 2
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发生不连续屈服的钛合金高温变形研究进展
发生不连续屈服的钛合金高温变形研究进展王哲君;强洪夫;王学仁【摘要】不连续屈服行为是近α、β钛合金高温变形过程中出现的一种重要现象,对钛合金高温变形的力学特性有重要的影响,引起了材料研究者越来越广泛的关注.综合目前发生不连续屈服的钛合金高温变形研究现状,介绍了下屈服点前、后的流动曲线特性;分析了影响不连续屈服的主要因素、不连续屈服发生的相关机理;探讨了发生不连续屈服的钛合金高温变形机制和考虑不连续屈服现象时钛合金高温变形的本构模型构建;并在此基础上提出了当前研究中存在的不足和值得进一步研究的内容.%The discontinuous yielding behavior is one of the important phenomenas for near α and β titanium alloys during hot deformation. It has the important effect on the mechanical behavior of titanium alloys during hot deformation, and there has been a growing interest on this phenomenon. With a view to the current researches of high temperature deformation of titanium alloys with discontinuous yielding, the characteristics of flow stress curves before and after the lower yield point were introduced. The dominating influencing factors and theoretic mechanism on the discontinuous yielding were analyzed. The deformation mechanism of titanium alloys with discontinuous yielding during hot deformation was discussed as well as the methods to develop the constitutive model. At last the current shortage and future research contents were also proposed.【期刊名称】《中国有色金属学报》【年(卷),期】2012(022)007【总页数】10页(P1904-1913)【关键词】不连续屈服;钛合金;高温变形;变形机理;本构模型【作者】王哲君;强洪夫;王学仁【作者单位】西安高新技术研究所601室,西安710025;西安高新技术研究所601室,西安710025;西安高新技术研究所601室,西安710025【正文语种】中文【中图分类】TG146.2Abstract:The discontinuous yielding behavior is one of the important phenomenas for near α and β titanium alloys during hot deformation. It has the important effect on the mechanical behavior of titanium alloys during hot deformation,and there has been a growing interest on this phenomenon. With a view to the current researches of high temperature deformation of titanium alloys with discontinuous yielding, the characteristics of flow stress curves before and after the lower yield point were introduced. The dominating influencing factors and theoretic mechanism on the discontinuous yielding were analyzed. The deformation mechanism of titanium alloys with discontinuous yielding during hot deformation was discussed as well as the methods to develop the constitutive model. At last the current shortage and future research contents were also proposed.Key words:discontinuous yielding; titanium alloy; hot deformation; deformation mechanism; constitutive model钛合金作为一种在较高温度下具有比强度高、断裂韧性高、耐高温和抗腐蚀性好等特别优异性能的合金材料，在航空航天等领域被广泛应用。