電沉積鎳冷軋及退火組織和性能研究.pdf

1、電沉積鎳材料廣泛應用于各種機械、汽車、儀表等行業(yè),初始織構與晶粒形態(tài)會影響其形變織構和再結晶織構的形成,從而影響材料的性能,目前對電沉積鎳材料的相關研究較少。本文選用電沉積粗晶鎳板材和亞微晶鎳箔材料進行冷軋及退火實驗,采用XRD衍射、金相顯微、顯微硬度以及背散射衍射(EBSD)等方法系統(tǒng)分析了粗晶和亞微晶鎳冷軋態(tài)及退火態(tài)的組織與性能,比較了粗晶和亞微晶鎳形變織構及再結晶織構的演變,探討了不同初始織構和晶粒形態(tài)對形變織構及再結晶織構的影響

2、機制,為電沉積鎳材料的織構控制及塑性變形機制提供了一定的理論基礎。研究結果如下:
　　(1)具有不同初始織構(沿與沉積面成0°、30°、45°、90°切取)的試樣經70％冷軋變形后都得到{220}冷軋織構;原始粗晶鎳軋面的顯微硬度隨切取角度增大而逐漸減小,這是由于試樣的橫向晶界數(shù)量隨著切取角度的增加而減少所致;試樣經冷軋變形后產生加工硬化,硬度明顯增加,并且硬度值保持隨切取角度增加而逐漸減小的趨勢。與粗晶鎳不同,亞微晶鎳經20%變

3、形后得到很強的{200}織構,織構系數(shù)達到0.9379;其冷軋后的硬度值幾乎不變,加工硬化不明顯。
　　(2)將冷軋態(tài)粗晶和亞微晶鎳在400℃下進行退火試驗,0°切取粗晶鎳的20%變形樣退火后保留了{220}原始冷軋織構,其織構系數(shù)為0.6476;70%變形樣退火后得到{200}再結晶織構,其織構系數(shù)為0.4040,同時保留了部分{220}冷軋織構,織構系數(shù)為0.4380;與相同實驗條件的粗晶鎳不同,亞微晶鎳20%變形樣退火后得到

4、了較弱的{200}和{111}織構,織構系數(shù)分別為0.3913、0.3885。
　　(3)比較了未變形和變形亞微晶鎳退火組織演變規(guī)律,原始亞微晶鎳400℃退火后保留了原始{100}絲織構及顯微組織狀態(tài),試樣橫截面保持柱狀晶形態(tài),表面為等軸晶粒;在退火15 min時,試樣表面出現(xiàn)少量異常長大晶粒。20%變形亞微晶鎳退火后最終得到較弱的Cube({100}<001>)織構,晶粒取向擇優(yōu)不明顯。提出了亞微晶鎳的再結晶機制:變形亞微晶鎳退