检索结果-内蒙古大学图书馆

Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年第7期34卷 2204-2218页

作者：冉蓉王洋任富强张元祥方烽张维娜袁国王国栋东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

为改善Inconel718合金的组织并优化性能,提出一种980℃,1 min高温超短退火和随后的双时效相结合的新型热处理方法。结果表明,超短退火处理产生了部分再结晶组织,KAM图表明即使在变形晶粒中也形成了再结晶晶核。因此,高温超短退火克服了... 详细信息

为改善Inconel718合金的组织并优化性能,提出一种980℃,1 min高温超短退火和随后的双时效相结合的新型热处理方法。结果表明,超短退火处理产生了部分再结晶组织,KAM图表明即使在变形晶粒中也形成了再结晶晶核。因此,高温超短退火克服了再结晶势垒,使得后续的再结晶过程可以在较低温度的时效处理过程中完成,从而获得了均匀细化的组织(~3.59μm)。980-1min-aged样品具有优异的拉伸性能,室温极限强度和总伸长率分别为1600 MPa和19%。650℃热拉伸条件下的极限强度和伸长率分别约为1350 MPa和26%。因此,高温超短退火能有效提高Inconel718合金的性能。

关键词： Inconel 718合金超高强度 δ相析出相再结晶行为时效处理

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数据驱动与机理耦合的冷轧电机功率智能预测方法

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哈尔滨工业大学学报 2024年第5期56卷 28-35页

作者：曹雷董梓硕李晓华李旭张殿华轧制技术及连轧自动化国家重点实验室(东北大学) 沈阳110819

电机功率计算在保证生产安全、制定轧制规程以及发挥设备能力等方面起到了重要作用。为提高计算精度,本文提出一种机理模型与数据驱动方法相结合的电机功率预测模型。首先,机理模型部分采用上界法得到解析解,然后将部分功率解析解(塑性... 详细信息

电机功率计算在保证生产安全、制定轧制规程以及发挥设备能力等方面起到了重要作用。为提高计算精度,本文提出一种机理模型与数据驱动方法相结合的电机功率预测模型。首先,机理模型部分采用上界法得到解析解,然后将部分功率解析解(塑性变形功率、张力功率和剪切功率)与相关变量输入长短时记忆(long short-term memory,LSTM)网络中训练,以提取变量数据之间的深度特征和时序相关性。结果表明:本文提出的时序耦合预测模型相对误差不超过±3.9%,且在相邻卷带钢轧制规程变化较大时,预测效果明显优于上界法和人工神经网络(artificial neural networks,ANN);从残差分布直方图中可以看到,上界法由于遗漏了摩擦系数和损失功率与其他参数间的强耦合关系,导致残差集中在±50 kW附近且不符合正态分布,而ANN和本模型均基本遵循正态分布,但本模型拟合精度更高;对比更广泛的模型评估指标,本模型具有更好的综合预测性能。此外,通过模型输出结果分析了电机功率与轧制长度、轧制速度之间的关系,表明本模型除具有高预测精度外,还与已知的参数间物理规律有较强一致性。

关键词：冷轧电机功率长短时记忆网络工业大数据上界法数学模型

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GH3600镍基高温合金极薄带的制备及尺寸效应

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金属学报 2023年第10期59卷 1365-1375页

作者：于少霞王麒邓想涛王昭东东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

采用冷轧+退火工艺,得到了厚度为0.07 mm的GH3600镍基高温合金极薄带,研究了冷轧压下量和退火温度对合金组织和力学性能的影响,分析了厚度变化引起的组织和力学性能变化。结果表明:随着冷轧压下量的增加,合金中的晶粒沿轧制方向被拉长,... 详细信息

采用冷轧+退火工艺,得到了厚度为0.07 mm的GH3600镍基高温合金极薄带,研究了冷轧压下量和退火温度对合金组织和力学性能的影响,分析了厚度变化引起的组织和力学性能变化。结果表明:随着冷轧压下量的增加,合金中的晶粒沿轧制方向被拉长,退火孪晶逐渐消失;退火后得到完全再结晶组织,随着退火温度的升高,晶粒尺寸增加,带材强度和硬度下降;退火温度相同,压下量较大时,再结晶晶粒尺寸较小,材料的屈服强度较高;随着带材厚度变薄,沿带材厚度方向上晶粒层减少。当采用1000和1050℃热处理时,带材的晶粒迅速粗化,在0.07 mm的极薄带材中会出现异常粗大的晶粒,导致沿带材厚度方向上部分区域出现单层晶,带材的抗拉强度和延伸率随带材厚度/平均晶粒尺寸比值的减小呈现“越小越弱”的特点。在800~900℃退火后,GH3600极薄带材平均晶粒尺寸约为7μm,局部取向差为0.5左右,屈服强度和抗拉强度分别为400及600 MPa以上,延伸率为13%左右,带材具有较好的综合性能。

关键词：镍基高温合金极薄带冷轧退火尺寸效应力学性能

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差厚板U形件工艺孔成形性能仿真

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东北大学学报（自然科学版） 2024年第8期45卷 1080-1087页

作者：胡贤磊朱永胜支颖东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

以冷冲压差厚板U形件作为研究对象,通过有限元仿真分析了工艺孔的位置、数量、尺寸以及形状对成形性能的影响.结果表明,差厚板在薄区侧壁处开孔时有利于减少侧壁的残余应力;差厚板的回弹与工艺孔在板件中的位置分布关系不大,与工艺孔的... 详细信息

以冷冲压差厚板U形件作为研究对象,通过有限元仿真分析了工艺孔的位置、数量、尺寸以及形状对成形性能的影响.结果表明,差厚板在薄区侧壁处开孔时有利于减少侧壁的残余应力;差厚板的回弹与工艺孔在板件中的位置分布关系不大,与工艺孔的数量、半径及形状有关.从成形性能和回弹影响角度考虑,工艺孔优先选差厚板U形件端部的厚区与过渡区区域,如果必须在侧壁开孔,优选侧壁薄区区域.在相邻区域,工艺孔的数量尽量不超过2个,工艺孔尺寸小一些更合适,工艺孔形状沿轧制方向距离越小越合适.

关键词：差厚板工艺孔 U形件冷冲压成形性能回弹

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奥氏体晶粒细化对特厚EH47止裂钢组织性能的影响

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东北大学学报（自然科学版） 2024年第5期45卷 643-651页

作者：张九鑫任潇健金东正田勇东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

常规工艺下特厚船舶用钢奥氏体晶粒细化的程度受限,导致极小尺寸奥氏体晶粒对钢板组织性能的影响尚不明确.利用二次奥氏体化法和热机械控制工艺,研究了细化奥氏体晶粒对特厚EH47止裂钢的显微组织演化及力学性能的影响.结果表明:试轧钢... 详细信息

常规工艺下特厚船舶用钢奥氏体晶粒细化的程度受限,导致极小尺寸奥氏体晶粒对钢板组织性能的影响尚不明确.利用二次奥氏体化法和热机械控制工艺,研究了细化奥氏体晶粒对特厚EH47止裂钢的显微组织演化及力学性能的影响.结果表明:试轧钢的加热温度从890℃升高至1050℃时,原奥氏体晶粒尺寸从14μm增加至28μm;铁素体含量的降低导致大角度晶界数量比例由57.4%降低至40.5%;马氏体/奥氏体(martenite/austenite,M/A)岛体积分数从2.0%增加至6.5%;钢板的屈服强度从440 MPa提高到488 MPa.890℃轧制钢板的单位体积有效晶界面积为269.0 mm-1,是其显微组织细化、均匀化,并在-100℃时具有241J的冲击功的重要原因.

关键词： EH47止裂钢原奥氏体晶粒显微组织 M/A岛冲击功

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ESP工艺下DP600热轧双相钢铁素体相变模型

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东北大学学报（自然科学版） 2024年第4期45卷 483-489页

作者：周晓光马鑫姜珊刘振宇东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

为了建立ESP工艺条件下DP600热轧双相钢的铁素体相变动力学数学模型,采用动态相变膨胀仪对实验钢分别进行等温相变和连续冷却相变实验.基于实测的铁素体相变孕育期和铁素体体积分数,在变形温度以上结合经典形核理论计算铁素体相变孕育期... 详细信息

为了建立ESP工艺条件下DP600热轧双相钢的铁素体相变动力学数学模型,采用动态相变膨胀仪对实验钢分别进行等温相变和连续冷却相变实验.基于实测的铁素体相变孕育期和铁素体体积分数,在变形温度以上结合经典形核理论计算铁素体相变孕育期,变形温度以下通过实验数据拟合△GV计算铁素体相变孕育期.考虑冷却速度的影响对可加性法则进行修正并基于此计算了连续冷却条件下的铁素体相变开始温度和体积分数.结果表明:修正后的相变模型计算的铁素体相变开始温度和体积分数与实测值吻合良好,可用于预测ESP工艺下DP600钢的铁素体相变行为.

关键词：孕育期铁素体相变相变动力学数学模型预测

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7050铝合金复合板界面处微观组织和力学性能

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中国有色金属学报 2023年第11期33卷 3558-3568页

作者：张新骆宗安刘照松王明坤余焕谢广明东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

采用基于搅拌摩擦焊(FSW)的真空轧制复合(VRC)技术在不同真空条件下对7050铝合金进行了热轧复合及固溶时效(T74)处理。结果表明:随着真空度的增加,热轧态及时效态界面结合性能均逐渐增加。常压制坯条件下,界面由于过度氧化而形成未愈合... 详细信息

采用基于搅拌摩擦焊(FSW)的真空轧制复合(VRC)技术在不同真空条件下对7050铝合金进行了热轧复合及固溶时效(T74)处理。结果表明:随着真空度的增加,热轧态及时效态界面结合性能均逐渐增加。常压制坯条件下,界面由于过度氧化而形成未愈合缺陷,经固溶及时效处理后发生开裂,剪切强度仅41 MPa。在100Pa下,尽管局部界面发生冶金结合,但仍存在尺寸约为2μm的缺陷。在0.01Pa下,由于避免了过度氧化,界面晶界迁移的阻碍显著降低,促进了不连续动态再结晶(DDRX),使界面形成了良好的冶金结合,其热轧态和时效态复合板的剪切强度分别为151MPa和262MPa,均达到基体水平,相应的剪切断口出现大量韧窝。因此,VRC技术为解决铝合金超厚板的宏观偏析、组织不均匀等问题提供了新的思路和依据。

关键词：铝合金真空轧制复合氧化界面愈合动态再结晶剪切强度

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1200 MPa级海洋平台用无碳化物贝氏体中锰钢腐蚀行为

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材料研究学报 2025年第1期39卷 21-34页

作者：李炎阳于驰赵伟高秀华杜林秀东北大学秦皇岛分校资源与材料学院秦皇岛066004 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

采用等温淬火热处理技术制备出一系列无碳化物贝氏体组织中锰钢样品,进行周期浸润加速腐蚀实验和电化学腐蚀实验,研究在海洋飞溅区环境下1200 MPa级中锰钢内、外膜层腐蚀产物演变规律,探究腐蚀膜层组织结构对耐蚀性能的影响。结果表明,... 详细信息

采用等温淬火热处理技术制备出一系列无碳化物贝氏体组织中锰钢样品,进行周期浸润加速腐蚀实验和电化学腐蚀实验,研究在海洋飞溅区环境下1200 MPa级中锰钢内、外膜层腐蚀产物演变规律,探究腐蚀膜层组织结构对耐蚀性能的影响。结果表明,实验钢在等温340℃保温2 h后,板条边界清晰,组织均匀细小,屈服强度和抗拉强度分别为1297 MPa和1402 MPa,断后伸长率29.3%。随着腐蚀时间的增加,腐蚀产物内膜层由初期疏松多孔的γ-FeOOH逐渐转化为腐蚀后期结构致密的α-FeOOH,Cr和Cu等耐蚀元素在腐蚀产物内膜层中富集,并形成FeCr_(2)O_(4)及CuFe_(2)O_(4)等稳定的化合物。随着预腐蚀处理时间的增加,腐蚀电流密度先增大后减小,腐蚀电位先负移后正移,电荷转移电阻增大,腐蚀产物膜的保护作用逐渐增强。随着耐蚀元素在腐蚀产物内膜层富集程度增加,电流密度降低,电荷转移电阻升高,耐蚀性增强。

关键词：材料失效与保护海洋平台无碳化物贝氏体中锰钢腐蚀产物电化学腐蚀

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海洋柔性管用耐蚀钢闪光对焊接头组织及性能研究

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焊接学报 2023年第6期44卷 58-66,I0006,I0007页

作者：王宏岩高秀华李旺李通杜林秀东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

为了探究高强度海洋柔性管铠装层用钢焊接接头失稳问题,以600 MPa级耐蚀钢为闪光对焊焊接母材,研究不同闪光留量与顶锻留量对接头显微组织及力学性能的影响规律.结果表明,随顶锻留量增加,焊缝及热影响区粗晶区多边形铁素体含量增加,组... 详细信息

为了探究高强度海洋柔性管铠装层用钢焊接接头失稳问题,以600 MPa级耐蚀钢为闪光对焊焊接母材,研究不同闪光留量与顶锻留量对接头显微组织及力学性能的影响规律.结果表明,随顶锻留量增加,焊缝及热影响区粗晶区多边形铁素体含量增加,组织逐渐粗化,接头强度先增加后降低,顶锻留量大于5 mm,接头强度急剧恶化;随闪光留量的增加,焊缝及粗晶热影响区板条贝氏体组织逐渐粗化,接头强度逐渐增加后急剧下降,当闪光留量8 mm时,接头强度严重恶化.二者都使断后伸长率逐渐提高,但顶锻留量对断后伸长率的影响较大.闪光留量和顶锻留量为7 mm和4 mm时,焊接样品力学性能最优,热影响区针状铁素体板条宽度大约为0.59μm,抗拉强度达到688 MPa,屈服强度达到586 MPa,断后伸长率为15%,拉伸断口形式为韧性断裂.闪光留量与顶锻留量参数的适当匹配形成细小且弥散分布粒状贝氏体可以有效强化钢基体.

关键词：耐蚀钢闪光对焊闪光留量顶锻留量组织性能

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多步热处理对含Cu中碳低合金钢组织与性能的影响

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东北大学学报（自然科学版） 2023年第3期44卷 340-347,356页

作者：邸洪双柯浩鹏张天宇东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

为解决含Cu中碳低合金钢在高温回火过程中强度与韧性难匹配的问题,设计了一种可协调强韧性的新型热处理方案.采用力学性能测试、组织表征、热力学计算等方法研究了多步热处理对实验钢微观组织及力学性能的影响.结果表明:通过淬火—亚临... 详细信息

为解决含Cu中碳低合金钢在高温回火过程中强度与韧性难匹配的问题,设计了一种可协调强韧性的新型热处理方案.采用力学性能测试、组织表征、热力学计算等方法研究了多步热处理对实验钢微观组织及力学性能的影响.结果表明:通过淬火—亚临界退火—临界回火—回火多步热处理后获得了回火马氏体+临界铁素体混合组织,马氏体板条变窄、组织得到细化、大角度晶界增加、位于原奥氏体晶界和板条界处的片状渗碳体球化,且板条内有部分富Cu相粗化.在该工艺下可获得优异的综合力学性能,屈服强度为901 MPa,抗拉强度为1003 MPa,延伸率为22%,冲击功为35 J.与传统淬火—回火工艺相比,该工艺下实验钢的强度降低,但冲击韧性提高约3倍,延伸率提高约50%.

关键词：含Cu中碳钢多步热处理析出热力学计算力学性能

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