检索结果-内蒙古大学图书馆

东北大学学报（自然科学版） 2021年第7期42卷 920-926页

作者：王皓曹光明汤军舰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

采用高温同步热分析仪(TGA)对高强钢的高温氧化行为进行了系统研究,分析了不同相对湿度条件下氧化质量变化规律,并采用场发射电子探针(EPMA)表征氧化铁皮厚度、截面形貌及元素分布,同时采用X射线衍射(XRD)分析氧化层的物相组成.实验结... 详细信息

采用高温同步热分析仪(TGA)对高强钢的高温氧化行为进行了系统研究,分析了不同相对湿度条件下氧化质量变化规律,并采用场发射电子探针(EPMA)表征氧化铁皮厚度、截面形貌及元素分布,同时采用X射线衍射(XRD)分析氧化层的物相组成.实验结果表明,在1000℃的不同相对湿度条件下,氧化质量变化曲线由线性规律转变为抛物线规律时,曲线出现明显的拐点,拐点处对应的氧化层质量随相对湿度的升高而增加;潮湿气氛促进氧化铁皮内部产生大量的孔洞和微裂纹等缺陷,这些缺陷成为离子扩散通道从而加快氧化反应;水蒸气能促进Si和Mn元素扩散,导致元素富集层扩大.

关键词：高强钢水蒸气高温氧化氧化动力学氧化铁皮

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强剪切对单层晶极薄带轧制变形行为的影响

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材料导报 2024年第7期38卷 143-150页

作者：陈守东卢日环李杰孙建铜陵学院机械工程学院安徽铜陵244061 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819 铜陵学院工程液压机器人安徽普通高校重点实验室安徽铜陵244061 燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心河北秦皇岛066004

为确定最优的极薄带轧制工艺,本研究深入分析了强剪切对轧制单层晶极薄带微观变形行为和晶体转动演化的影响。采用基于位错滑移机制的晶体塑性有限元模型进行模拟,最大异速比达到1.5。建立了晶粒取向随机分布的单层晶极薄带轧制模型,以... 详细信息

为确定最优的极薄带轧制工艺,本研究深入分析了强剪切对轧制单层晶极薄带微观变形行为和晶体转动演化的影响。采用基于位错滑移机制的晶体塑性有限元模型进行模拟,最大异速比达到1.5。建立了晶粒取向随机分布的单层晶极薄带轧制模型,以探究少晶组织的晶界作用特性。结果表明:强剪切导致单层晶极薄带轧制微观变形和晶体转动表现出显著的局部化。强剪切促进了晶粒的剪切变形,使得晶界的协调变形能力增强。在轧制区施加强剪切变形,可使已启动滑移得到扩展,主滑移带缩窄分散形成新的次滑移带,滑移更加集中和各向异性。变形后晶粒取向主要绕箔材宽度方向发生转动和分散,强剪切使转动角度增大和分散点更加集中稳定。模拟表明强剪切严重影响单层晶极薄带轧制变形的各向异性,进而导致择优取向、滑移局部化以及非均匀应力-应变分布。

关键词：极薄带轧制强剪切变形行为局部化晶体塑性有限元

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晶粒尺寸对竹节晶铜箔微轧制变形行为影响的模拟

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中国有色金属学报 2024年第3期34卷 841-854页

作者：陈守东卢日环陈晨铜陵学院机械工程学院铜陵244061 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819 铜陵学院工程液压机器人安徽普通高校重点实验室铜陵244061 燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心秦皇岛066004

高性能铜箔已经广泛应用于新能源、微电子等领域,为降低其制备成本和调控组织性能,对拉拔−压缩−剪切复合成形条件下的竹节晶铜箔轧制微观变形行为进行研究。建立微观尺度的晶体塑性有限元模型,分析竹节晶微轧制变形的晶粒尺寸效应。该... 详细信息

高性能铜箔已经广泛应用于新能源、微电子等领域,为降低其制备成本和调控组织性能,对拉拔−压缩−剪切复合成形条件下的竹节晶铜箔轧制微观变形行为进行研究。建立微观尺度的晶体塑性有限元模型,分析竹节晶微轧制变形的晶粒尺寸效应。该微观模型将每个离散单元只是作为晶粒的组成部分,同时在积分点上采用单晶体本构模型建立本构方程。结果表明:微观层次复合轧制竹节晶铜箔的变形特征表现为高度的异向性和局部化;竹节晶铜箔轧制力变化符合类似Hall-Petch关系,即轧制力随晶粒尺寸的减小而增大;随着晶粒尺寸减小,复合轧制竹节晶铜箔的滑移均匀性和晶界滑移协调能力均增强;动态剪切带和变形带随着晶粒尺寸的减小向晶界偏移。为保证轧制竹节晶铜箔变形的稳定性和进一步减薄,晶粒尺寸小于100μm为宜。

关键词：竹节晶轧制晶体塑性有限元晶粒尺寸效应微观变形

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液压支架立柱中缸裂纹原因分析及改进

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金属热处理 2024年第8期49卷 289-294页

作者：崔蕾蕾马珂兰志宇王飘扬邓想涛郑州煤矿机械集团股份有限公司河南郑州450016 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

利用力学性能检测、微观组织分析及裂纹微观形貌表征等手段对某大型液压支架在服役过程中立柱中缸出现裂纹的原因进行了分析。结果表明,该液压支架立柱中缸开裂的原因与基体材料的组织性能无直接联系,而是由激光熔覆产生的熔覆缺陷导致... 详细信息

利用力学性能检测、微观组织分析及裂纹微观形貌表征等手段对某大型液压支架在服役过程中立柱中缸出现裂纹的原因进行了分析。结果表明,该液压支架立柱中缸开裂的原因与基体材料的组织性能无直接联系,而是由激光熔覆产生的熔覆缺陷导致,该缺陷促使不锈钢熔覆层与基体的结合界面处产生微裂纹,微裂纹在长期载荷作用下向基体侧及熔覆层扩展,最终导致开裂失效。通过改进激光熔覆参数,有效避免了激光熔覆缺陷的产生。

关键词：液压支架立柱中缸失效分析激光熔覆

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CoCrFeNi高熵合金组织演变规律及再结晶动力学

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东北大学学报（自然科学版） 2021年第7期42卷 933-938页

作者：毕梦园谢仁义张艺凡衣海龙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

利用Gleeble-1500 D热模拟试验机对添加少量C原子的非等原子比CoCrFeNi高熵合金进行热变形处理.结果表明,当变形温度为1123 K,应变速率为0.1 s-1时,合金的显微组织主要为变形晶粒,随着温度的升高或应变速率的降低,变形晶粒边缘开始出现... 详细信息

利用Gleeble-1500 D热模拟试验机对添加少量C原子的非等原子比CoCrFeNi高熵合金进行热变形处理.结果表明,当变形温度为1123 K,应变速率为0.1 s-1时,合金的显微组织主要为变形晶粒,随着温度的升高或应变速率的降低,变形晶粒边缘开始出现细小的等轴晶;当变形温度为1223 K时,其组织全部为等轴的再结晶晶粒.当变形温度大于1223 K时,晶粒开始出现明显的长大现象.利用Arrhenius模型及Avrami方程,建立了CoCrFeNi高熵合金的再结晶动力学模型,对应的再结晶激活能为526.078 kJ·mol-1.

关键词：高熵合金热变形显微组织再结晶动力学激活能

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航空轴承钢渗碳热处理组织演变行为研究

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东北大学学报（自然科学版） 2021年第12期42卷 1701-1708页

作者：姜霞霞贾涛王会王昭东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

利用EPMA与XRD等实验方法对航空轴承钢在渗碳热处理过程中的微观组织演变行为进行定性及定量分析.结果表明:在渗碳淬火处理后,试样表层及次表层组织中有大量的碳化物及少量的残留奥氏体,其中碳化物为M 23 C 6和M 6C.随着渗层深度的增加... 详细信息

利用EPMA与XRD等实验方法对航空轴承钢在渗碳热处理过程中的微观组织演变行为进行定性及定量分析.结果表明:在渗碳淬火处理后,试样表层及次表层组织中有大量的碳化物及少量的残留奥氏体,其中碳化物为M 23 C 6和M 6C.随着渗层深度的增加,碳化物含量减少,残留奥氏体含量增加.经过二次淬火处理后,奥氏体与马氏体中碳质量分数增加,使得淬火后残留奥氏体质量分数大幅度增加,在渗层0.1 mm处达到22.7%.经过两次深冷与回火处理后,马氏体与奥氏体中碳质量分数降低,碳化物含量增加,渗层硬度提升.

关键词：航空轴承钢渗碳热处理残留奥氏体碳化物 XRD分析

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稀土La和Ce偏析对α-Fe锌致液态金属脆影响的第一性原理研究

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钢铁研究学报 2022年第12期34卷 1433-1438页

作者：陈雨莹王晨充徐伟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

基于第一性原理计算研究了稀土元素La和Ce偏析对Zn引入α-FeΣ5(310)[100]晶界稳定的影响及其作用机制。研究发现2种稀土元素均能稳定地偏析到晶界处,且La偏聚晶界比Ce偏聚晶界更稳定,态密度的分析发现偏聚在晶界处的稀土原子与周围的F... 详细信息

基于第一性原理计算研究了稀土元素La和Ce偏析对Zn引入α-FeΣ5(310)[100]晶界稳定的影响及其作用机制。研究发现2种稀土元素均能稳定地偏析到晶界处,且La偏聚晶界比Ce偏聚晶界更稳定,态密度的分析发现偏聚在晶界处的稀土原子与周围的Fe原子成键进而维持稳定性;固溶形成能的计算结果发现稀土偏聚及晶界上的空位形成均提高了Zn在晶界处的固溶形成能,增加了Zn的固溶难度。结合Zn的固溶形成能及固溶后晶界能的计算结果可以发现晶界处偏聚的稀土元素通过抑制Zn向晶界内部渗入来提高晶界稳定性,且Ce-Zn间强烈的成键作用使得Zn渗入后Ce固溶晶界比La固溶晶界更稳定。

关键词： Fe晶界 La和Ce偏析 Zn引入液态金属脆第一性原理计算

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基于主成分分析协同随机森林算法的热连轧带钢宽度预测

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东北大学学报（自然科学版） 2021年第9期42卷 1268-1274,1289页

作者：丁敬国郭锦华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

为提高热连轧粗轧带钢生产过程中换钢种、换规格及换辊后的首块带钢宽度设定模型精度,本文提出一种基于主成分分析协同随机森林(PCA-RF)算法的宽度预测模型.采用主成分分析法对数据样本合理分析,通过计算特征值、主成分贡献度及累计贡... 详细信息

为提高热连轧粗轧带钢生产过程中换钢种、换规格及换辊后的首块带钢宽度设定模型精度,本文提出一种基于主成分分析协同随机森林(PCA-RF)算法的宽度预测模型.采用主成分分析法对数据样本合理分析,通过计算特征值、主成分贡献度及累计贡献度进行特征选择.在PCA筛选的变量数据集上训练最佳随机森林宽度预测模型.同时,使用支持向量机回归(SVR)、K-最近邻(KNN)模型进行对比验证.通过实际应用表明,PCA-RF各道次宽度模型R-squared值控制在99.9%~1,且96%以上样本点预测误差在-5~5 mm,从而证明该模型实现了换钢种、换规格及换辊后的首块钢宽度的高精度预测.

关键词：热连轧粗轧主成分分析特征选择宽度预测随机森林算法

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ESP工艺下低碳钢奥氏体演变行为

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东北大学学报（自然科学版） 2021年第1期42卷 37-42,61页

作者：周晓光王铎张东航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

通过楔形铸坯直接轧制和带有中间坯补热工序的大道次变形量热轧实验,研究了铸坯直接轧制、大道次变形量以及中间坯补热工序对奥氏体组织演变的影响,并与常规热轧工艺进行了对比.结果表明:随铸坯压下率增加,变形后奥氏体晶粒尺寸逐渐细化... 详细信息

通过楔形铸坯直接轧制和带有中间坯补热工序的大道次变形量热轧实验,研究了铸坯直接轧制、大道次变形量以及中间坯补热工序对奥氏体组织演变的影响,并与常规热轧工艺进行了对比.结果表明:随铸坯压下率增加,变形后奥氏体晶粒尺寸逐渐细化.与铸坯再加热轧制工艺相比,当压下率为48%,53.6%和66.7%时,铸坯直接轧制工艺的奥氏体晶粒较为粗大,压下率为72.3%时,其变形组织更为细小均匀.与常规工艺相比,粗轧阶段大道次变形量促进奥氏体再结晶;中间坯补热工序提高了奥氏体晶粒尺寸均匀化程度.

关键词： ESP工艺铸坯奥氏体变形量中间坯补热

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热芯大压下轧制厚板坯缩孔及表面开裂的数值模拟

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东北大学学报（自然科学版） 2021年第7期42卷 913-919页

作者：李天祥李海军王昭东王国栋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

为了研究连铸坯热芯大压下轧制工艺对铸坯内部缩孔和表面开裂的影响,以EH47船板钢为研究对象,利用数值模拟方法,对比研究了热芯大压下轧制和常规热轧的工艺效果.结果表明,热芯大压下铸坯厚向温度梯度更大,芯部应变水平和厚向变形均匀性... 详细信息

为了研究连铸坯热芯大压下轧制工艺对铸坯内部缩孔和表面开裂的影响,以EH47船板钢为研究对象,利用数值模拟方法,对比研究了热芯大压下轧制和常规热轧的工艺效果.结果表明,热芯大压下铸坯厚向温度梯度更大,芯部应变水平和厚向变形均匀性提高;当压下量为50 mm时,热芯大压下轧后残余孔隙体积比常规工艺小18.4%;由于热芯大压下铸坯表面的应变速率和变形温度较低,导致其侧表面和角部的开裂风险大于常规轧制,但不会造成表面裂纹缺陷.

关键词：热芯大压下轧制常规热轧孔隙压合轧制裂纹数值模拟

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