H80黄铜轧制退火晶界特征分布与不连续脱溶_姜英.pdf

第 39 卷 增刊 1 稀有金属材料与工程 Vol.39, Suppl.1 2010 年 6 月 RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING June 2010 H80 黄铜轧制退火晶界特征分布与不连续脱溶 姜 英，王卫国，郭 红 (山东理工大学，山东 淄博 255049) 摘 要：采用电子背散射衍射（EBSD ）和扫描电镜（SEM ）等技术研究了再结晶态黄铜H80 轧制退火过程中的晶界特征 分布（GBCD ）与脱溶分解。结果表明：小变形后的H80 在低温退火中，随退火时间增加∑3n （n=1,2,3 ）特殊晶界比例(fSBs ) 先增后减，当退火时间达到 48 h 时，fSBs 达到峰值 76%，互成∑3n （n=1,2,3 ）界面关系的特殊晶粒团平均尺寸超过 100 μm， 并且特殊晶界较好地阻断了一般大角晶界网络的连通性。继续延长退火时间到 72 h，则发生不连续脱溶转变。脱溶相与基 体之间呈一般大角度界面关系, 导致特殊晶界比例降低至 50%以下，并且特殊晶粒团平均尺寸减小至约 20 μm 。 关键词：H80 黄铜；晶界特征分布；不连续脱溶 中图法分类号：TG111.7 文献标识码：A 文章编号：1002-185X(2010)S1-374-05 工业用单相(α)黄铜耐冲蚀性能优于纯铜，常作为 a 船用等冷凝管材料[1] 。但黄铜易发生晶间的应力腐蚀 (SCC)开裂[2] 。自20 世纪 80 年代 Watanabe [3]提出晶界 工程(GBCD)优化概念以来，采用 GBCD 优化的方法 改善低层错能材料的腐蚀抗力成为研究的热点。随着 电子背散射(EBSD)技术的成熟以及与该技术相关的 晶界特征分布测试表征手段的完善，人们已在铅合金， 镍合金，304 不锈钢，纯铜和双相(α+β)黄铜等材料的 20 μm GBCD 优化研究中取得突破[4-9]，其特殊晶界的比例均 RD b 超过 70%。但单相(α)黄铜的研究相对滞后。已报道的 有关单相(α)黄铜的 GBCD 优化工艺主要有两种：一 种是大变形(90%)后在不同温度下进行不同时间的退 火[10] ；另一种是中等变形(40%)预回复后，后续多道 TD 次的小变形(6%)+中温(0.6T ) 长时间或高温(0.8T ) 短 m m 时间退火[11,12] 。这些工艺获得特殊晶界的比例均低于 70%。本实验以再结晶状态的 H80 黄铜为初始样品， 进行小变形（6% ）轧制，在低温（633 K ）做分段长 [111] 时间退火处理，以寻找优化的空间，并分析小变形低 温退火下晶界特征分布的演化过程及影响因素，为探 图 1 黄铜 H80 初始样品的 OIM 图和（111）极图 索(α)黄铜的 GBCD 优化工艺奠定基础。 Fig.1 OIM map (a) and (111) pole figure (b) of the initial H80 brass specimen (light grey lines denote SBs including 1 实验方法 ∑3, ∑9, ∑27 and other l