4J29是典型的膨脹合金，屬於鐵鏈和金剛石玻璃的密封合金。它具有與高矽玻璃匹配的膨脹係數，主要用於密封玻璃以形成電子真空器件和半導體器件。某廠發現合金厚度為1。0 mm的冷帶在960℃退火製作環封時開裂。金相分析表明，有開裂問題的合金晶粒度為3。55。0，屬於異常粗大晶粒。膨脹合金晶粒粗大影響材料的深衝效能和密封效能，直接關係到電真空容器的質量和壽命。為了解決晶粒粗大影響工件質量的問題，透過熱處理和單因素最佳化實驗，研究了再結晶溫度、預變形率與合金晶粒尺寸之間的關係，確定了產生問題的原因，並提出了相應的工藝措施。

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原材料的金相組織分析含1的4J29合金樣品。0 mm厚度的不同爐次進行960℃×1h氫保護熱處理（1），並分析樣品的晶粒尺寸。粒度檢驗結果為（級）‘ B 5。0-4。5，2B 5。55。0，3s 5。54。5，4，5。54。5，5 “5。5，6 * 4。5，7。樣品5。0，8tf樣品4。5，9，樣品5。5-5。0，10*樣品5。03。5，11，樣品6。53。5。圖1是放大100倍的11 *樣本照片。

再結晶溫度與原始變形速率關係的實驗為了解原始變形速率，根據技術條件，選擇六個溫度進行再結晶試驗

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630、650、670、900、960、1000 ℃，試驗結果見表1和圖2。

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單因素最佳化試驗從西安1的試驗結果可以看出，這批4J29合金1。0 mmX200 mm冷軋帶鋼樣品的再結晶溫度為630~670℃，二次再結晶溫度為900~960℃。為了減少試驗次數，採用單因素最佳化法（0。618法）計算結晶溫度。再結晶溫度為655 ℃，二次再結晶溫度為937 ℃。熱處理的測試結果如表1和圖3所示。

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從表1和圖3可以看出，再結晶溫度約為655℃，二次再結晶溫度約為940℃。

測試結果分析厚度為1。0 mm的4J29冷軋帶鋼經960℃×1h氫保護熱處理後，其晶粒大部分為5。04。5年級，他們每個人都是3。5年級。一般來說，預變形率為50%-55%後，在900-1000℃再結晶退火後，晶粒度應為8。07。0級。即使在加熱到1100°C後，也不會出現4。53。5級的粗晶粒尺寸。因此，晶粒在960℃聚集長大是一種異常現象。在合金成分確定的情況下，預變形量是影響再結晶溫度和晶粒長大行為的主要因素。一般來說，臨界變形後（4J29臨界變形量為10% 15%），隨著變形量的增加，再結晶溫度降低，晶粒細化。但不宜增加變形量來細化晶粒，因為冷變形超過70%後會產生合金的變形織構，在後續的熱處理中會形成再結晶織構，造成合金的各向異性，可能導致深衝件出現制耳現象，如圖4和圖5所示。

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從表1和圖2可以看出，630900C是再結晶和晶粒均勻生長的溫度區，其晶粒尺寸為108。當溫度高於900℃時，晶粒聚集長大至5。03。5級。可以看出，再結晶溫度為630-670℃，二次再結晶溫度為900-960℃。從表1和圖3可以看出，單因素最佳化方法得到的再結合產品的溫度為655，相當於70%至80%預變形的再結晶溫度，比50%預變形的再結晶溫度低20℃，證明該批的變形量大於70%。從表1可以看出，937℃具有不均勻的（8。06。5）晶粒，二次再結晶溫度為940-960℃，如圖3b所示。4J29在55%、60%和70%變形時的晶粒長大行為，當同時加熱到1000°C時，前者的晶粒尺寸為7。0級，後者的是5。0級，差了兩個檔次。結果表明，再結晶溫度和二次再結晶溫度隨著變形量的增加而降低，這與實驗結果一致。因此，在滿足實際生產需要的條件下，只有以合理的變形速率提高再結晶溫度和二次再結晶溫度，才能滿足電真空器件在高溫下的密封效能和穩定性，否則會影響電器件的質量和壽命。

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結論（1）4J29膨脹合金的晶粒聚集和長大（高溫）是由超過70%的預變形率引起的。

（2）在實際生產中，應儘可能採用合理的預變形率（40% ~ 50%）。提高材料的再結晶溫度和再結晶溫度是防止膨脹合金在900 ~ 1000℃時晶粒聚集的途徑。