钢铁材料半固态研究现状及展望

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1、’&&&&&&’&钢铁材料半固态研究现状及展望!!!!!!&材料研究&&’&&&&&&’逯允龙，吉泽升，洪!艳，李艳霞!!!!!!（哈尔滨理工大学材料科学与工程学院，黑龙江哈尔滨!"#$$%$）!!!!!!摘要：重点叙述了国内外各种钢在半固态成型过程中的组织演变机理及其力学性能，并介绍了半固态的坯料制备和成型工艺，对钢铁材料半固态成型技术的现状及发展趋势进行了分析讨论。关键词：半固态；钢铁；组织演变中图分类号：!"###$%&&文献标识码：’&&文章编号：()*%+,(*#（)((,）(-+(().+(*/0120314567819152:;<2=9>1:?=@A1B39=

2、C37A?11CDE2=6&’()*+,-*.，/012+342*.，5678(9*，&0(9*+:;9（<-,,2.2-=>9?2@;9,3AB;2*B29*CD*.;*22@;*.，59@E;*’*;F2@3;?G-=AB;2*B29*CH2B4*-,-.G，59@E;*52;,-*.I;9*."#$$%$，<4;*9）’F9?25:?：H4;3J9J2@@2F;2K2C?42L;B@-3?@)B?)@22F-,)?;-*L2B49*;3L9*CL2B49*;B9,J@-J2@?;23-=3J2B;9,3?22,9*CB93?;@-*;*?4232L;3-,;C=-@L

3、;*.J@-B233M72K9B4;2F2L2*?3;*?42-@2?;B9,9*C9JJ,;2C@2329@B4-=32L;3-,;C=-@L;*.?2B4*-,-.GK2@23)LL2C)JMH42J@232*?9*CJ@-3J2B?-=32L;3-,;C3?22,9*C;@-*=-@L;*.?2B4*-,-.GK2@2C;3B)332CMG1H4=279：32L;3-,;C；3?22,9*C;@-*；L;B@-3?@)B?)@22F-,)?;-*!!目前，对钢铁材料尤其是一些强度高、硬度高、塑技术的发展前景。性较差和较难成型的特殊钢及铸铁等高熔点材料进行"!钢铁半固态

4、组织演变及力学性能半固态加工的研究得到越来越多的重视，这是因为采#I#&不锈钢用传统的加工成型方法较难生产或加工成本高、成材目前对不锈钢的研究主要有流变轧制和触变压铸率低或者组织性能难以进一步提高，而金属材料的半成型。不锈钢半固态流变浆料的固相率在#$UV固态加工技术是不同于传统的以枝晶凝固为基础的任［"Q］O$U之间时，该流变浆料具有较好的流动性，但此何形式的加工技术，在金属凝固过程中，该工艺可使初时初生固相颗粒在轧制过程中会发生塑性变形，同时生树枝状晶体破碎为颗粒状或抑制树枝晶的生成，形［"P］初生固相颗粒内部的!相由多边形转变为板条状。成固液相共存的、具有流变性或触变

5、性的非枝晶熔体，在轧制时，浆料与轧辊温差等因素将导致轧件产生表然后再对半固态浆料进行加工。与传统的热加工方法面裂纹；若轧件宽度方向上没有约束，一定会产生边相比，该技术具有应用范围广、节能节材、变形力小、产［"%］裂。同时发现，不同的固相率对轧制产品的力学性［"+Q］品组织性能均匀等优点，因此探索应用半固态加工能有明显的影响，在该研究范围内，随着固相率的提技术进行钢铁材料的触变成型和流变成型及其在工业高，其力学性能亦提高。半固态轧制过程中所产生的中的应用具有十分重要的意义。目前国内外对半固态液固相分离，导致半固态轧制产品组织分布差异，使轧成型技术在钢铁材料中的应用已经取得了显

6、著进展，［"#］制产品不同区域的力学性能不同。同时由于半固国际上采用半固态加工方法所研究的钢铁材料涉及态轧制产品特有的球形固相颗粒，其拉伸时的塑性变SQ、5AO+#+Q高速工具钢、"$$<@O钢、O$A;Q>*弹簧钢、［"O］形机理也有自身的特点，常温时的抗拉强度比常规T0A0P$%（<@"R7;R）不锈钢、X9，屈服强度达QRP>X9，但触变

7、成型件的伸长绍了一些常用钢铁材料的半固态组织演变机理及其力率较低，一般只有Q#U，而熔模铸件的伸长率为P$U学性能，以及国内外对半固态坯料制备和成型新技术V%$U。对于不锈钢而言，半固态下的组织形态不仅和新工艺的研究进展，并分析了钢铁材料半固态成型受到相转变的影响还受到原料预处理的影响，如热轧［"R］和连铸。作者简介：逯允龙（"NOPM$#—），男，黑龙江人，工程师，学士，主#I)&弹簧钢要从事金属材料方面的教学和研究工作，研究方向为金属表面典型弹簧钢O$A;Q>*在变温连续搅拌条件下，由工程、金属压力加工及数值模