检索结果-内蒙古大学图书馆

稀有金属材料与工程 2024年第1期53卷 257-269页

作者：王楠李金国刘纪德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110016 中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心高温结构材料研究部辽宁沈阳110016

选区激光熔化作为一种先进的数字化增材制造技术,广泛应用于高温合金制备研究中。介绍了选区激光熔化高温合金的微观组织基础上,梳理选区激光熔化过程中的气孔种类及特征,回顾了裂纹种类及开裂倾向性模型的发展过程,综述数值模拟技术在... 详细信息

选区激光熔化作为一种先进的数字化增材制造技术,广泛应用于高温合金制备研究中。介绍了选区激光熔化高温合金的微观组织基础上,梳理选区激光熔化过程中的气孔种类及特征,回顾了裂纹种类及开裂倾向性模型的发展过程,综述数值模拟技术在选区激光熔化高温合金性能优化的应用,并对增材制造高温合金的研究和发展进行了展望。

关键词：选区激光熔化增材制造高温合金微观组织冶金缺陷裂纹

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回火温度对1000 MPa级NiCrMoV低碳合金钢微观组织和低温韧性的影响

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金属学报 2022年第12期58卷 1557-1569页

作者：周成赵坦叶其斌田勇王昭东高秀华东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819 鞍钢集团海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室鞍山114009 江苏省(沙钢)钢铁研究院张家港215625

利用SEM、TEM、EBSD等技术手段研究了回火温度(450~650℃)对NiCrMoV低碳合金钢显微组织的影响,并通过拉伸和冲击实验测试其力学性能,同时利用相变仪和DICTRA模拟方法分别分析了两相区回火过程中奥氏体逆相变过程和合金元素的配分行为。... 详细信息

利用SEM、TEM、EBSD等技术手段研究了回火温度(450~650℃)对NiCrMoV低碳合金钢显微组织的影响,并通过拉伸和冲击实验测试其力学性能,同时利用相变仪和DICTRA模拟方法分别分析了两相区回火过程中奥氏体逆相变过程和合金元素的配分行为。结果表明,NiCrMoV低碳合金钢经热轧-在线淬火后的显微组织由板条马氏体和自回火马氏体组成。回火温度从450℃升高到550℃,马氏体板条发生回复,马氏体-奥氏体(M-A)组元逐渐分解;经两相区600℃回火后,在回火马氏体边界处形成了4.8%(体积分数)的残余奥氏体;提高两相区回火温度到650℃,显微组织由层状分布的新鲜马氏体和临界铁素体组成。随着回火温度升高,NiCrMoV低碳合金钢在-80℃的冲击功呈现先增加后降低的趋势,在600℃回火时达到峰值160 J;同时,NiCrMoV低碳合金钢在600℃回火时获得了最佳的强塑性匹配,屈服强度1030 MPa,抗拉强度1104 MPa,延伸率18%。相变仪分析结果表明NiCrMoV低碳合金钢经600℃回火后逆转变奥氏体全部保留到室温,而在650℃回火后逆转变奥氏体发生相变并转变成新鲜马氏体。DICTRA模拟结果证明奥氏体稳定化元素C、Ni和Mn在600℃等温回火过程中的富集程度要显著高于650℃等温回火。

关键词：低碳合金钢回火温度低温韧性微观组织

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真空搅拌摩擦焊机的研制

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焊接 2022年第10期 37-42页

作者：苏海龙骆宗安谢广明王浩东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

为了获得性能优异的轻合金(铝、镁合金等)复合板,研制了一台真空搅拌摩擦焊机,有效解决了由于铝镁合金电子束焊接性能差而无法真空制坯的问题。详述了该设备的结构以及工作原理,其相应的组成系统包括机械系统、控制系统、真空系统、冷... 详细信息

为了获得性能优异的轻合金(铝、镁合金等)复合板,研制了一台真空搅拌摩擦焊机,有效解决了由于铝镁合金电子束焊接性能差而无法真空制坯的问题。详述了该设备的结构以及工作原理,其相应的组成系统包括机械系统、控制系统、真空系统、冷却系统、气动系统。通过PLC控制真空系统、冷却系统、气动系统来完成抽真空过程,通过CNC控制的伺服驱动系统实现平面以及曲面的焊接,并使用该设备对7050铝合金进行了焊接试验。结果表明,转速为600r/min,焊接速度为100mm/min时,焊接接头力学性能以及表面平整度最佳。该设备的研制为深入研究轻合金复合板制备工艺、界面微观组织演变及结合机理提供了必要的工具和手段。

关键词：真空搅拌摩擦焊数字控制器伺服控制复合板

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基于遗传算法的不锈钢冷连轧机轧制规程优化

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钢铁 2023年第7期58卷 99-105页

作者：张欣陈树宗李旭孙杰梅瑞斌王晓宇东北大学秦皇岛分校资源与材料学院河北秦皇岛066004 燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

冷轧不锈钢属于高端精品钢材,其生产过程控制系统是最复杂的工业控制系统之一,系统控制精度要求高、动态响应时间短、轧制速度快且工艺参数多。在不锈钢冷轧过程中,合理的轧制规程是保证冷轧不锈钢产品质量和生产效率的基础,其模型精度... 详细信息

冷轧不锈钢属于高端精品钢材,其生产过程控制系统是最复杂的工业控制系统之一,系统控制精度要求高、动态响应时间短、轧制速度快且工艺参数多。在不锈钢冷轧过程中,合理的轧制规程是保证冷轧不锈钢产品质量和生产效率的基础,其模型精度不仅会影响产品尺寸精度,而且会影响冷轧企业高端产品的研发拓展。为了提高冷轧不锈钢生产过程中的产品质量精度,同时考虑尽可能降低轧制过程总能耗,在深入研究传统负荷分配法和轧制规程计算原理的基础上,针对世界首套7机架不锈钢冷连轧机组,根据冷连轧生产工艺,设计了一种包含目标项和惩罚项的目标函数结构形式,选取电机功率均衡、轧制力均衡、压下分配合理、轧制能耗小、板形良好为目标,构建由5个单目标函数加权和组成的总目标函数,通过采用遗传算法对某850 mm不锈钢冷连轧机典型产品规格进行轧制规程优化计算,并与比例负荷分配法和Nelder-Mead单纯形法求解的轧制规程进行对比,从而确定最优的不锈钢冷连轧轧制规程。结果表明,遗传算法实现了所建立目标函数的高效求解,通过调整目标函数的权重系数,可以有选择地优化轧制规程,采用遗传算法优化轧制规程的计算精度、收敛速度和求解稳定性方面均满足在线控制要求,为高质量不锈钢冷轧生产奠定了基础。

关键词：不锈钢冷连轧轧制规程多目标优化遗传算法

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Ti–43Al合金薄板连铸过程的数值模拟及微观组织预测

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精密成形工程 2022年第7期14卷 130-135页

作者：张敏王子熙刘晨阳赵泽宇刘国怀东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

目的研究真空条件下Ti–43Al合金在连铸过程中的传热特性及其微观组织特点。方法通过ProCAST铸造仿真软件,基于非稳态连铸计算模型建立了连铸过程的温度场模型,获得了连铸板材在凝固过程中的温度场及其固相率的分布规律,并采用CAFE计... 详细信息

目的研究真空条件下Ti–43Al合金在连铸过程中的传热特性及其微观组织特点。方法通过ProCAST铸造仿真软件,基于非稳态连铸计算模型建立了连铸过程的温度场模型,获得了连铸板材在凝固过程中的温度场及其固相率的分布规律,并采用CAFE计算模块对连铸板材的微观组织结果进行了预测。结果连铸坯表面与结晶器接触的位置温度下降速度较快,熔池的深度在整个连铸过程中处在较为合理的水平上;连铸板材两侧表面的细晶区非常狭窄,并形成了由板材表面向板材心部生长的柱状晶区,在靠近铸件心部的位置发生了CET转变。结论越靠近铸坯心部,温度梯度和过冷度越小,越有利于发生CET转变,使铸坯由外生长转变为内生长。数值模拟预测所得的结果与验证实验结果吻合得较好。

关键词： Ti–Al合金连续铸造数值模拟微观组织

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钢铁行业数字化转型趋势与路径

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中国钢铁业 2024年第12期 15-18页

作者：王国栋孙杰王凤辉东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室

钢铁是“国计民生”和“大国重器”的重要支柱,持续稳定生产高质量、低成本钢铁产品,与掌握石油、粮食等战略资源具有同等重要的地位。自主可控的钢铁材料与安全可靠的钢铁产业,是国防建设和国民经济建设的基石。

关键词：钢铁产业钢铁行业数字化转型钢铁产品国防建设钢铁材料自主可控持续稳定

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超高强钢薄带温轧变形区温度场的模拟研究

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热加工工艺 2024年第13期53卷 108-111页

作者：刘博淏魏亚风林保森李建平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 华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室湖北武汉430074

超高强钢薄带温轧过程中变形区出口温度的精确预测是轧制工艺制定及过程温度控制的关键。本文利用Deform-3D数值模拟软件对超高强钢薄带的温轧过程进行模拟,分析了轧件入口温度、轧辊表面温度、轧制速度、压下率以及摩擦系数对变形区出... 详细信息

超高强钢薄带温轧过程中变形区出口温度的精确预测是轧制工艺制定及过程温度控制的关键。本文利用Deform-3D数值模拟软件对超高强钢薄带的温轧过程进行模拟,分析了轧件入口温度、轧辊表面温度、轧制速度、压下率以及摩擦系数对变形区出口温度的影响,通过回归分析建立了变形区温度场的数学模型。结果表明,该温度场数学模型计算结果与模拟结果的误差在±11.5℃内,能够反映各温轧工艺参数对变形区出口温度的影响规律。

关键词：超高强钢薄带温度场数学模型

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2099Al-Li合金铸轧过程热-流场与中心偏析研究

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特种铸造及有色合金 2022年第9期42卷 1138-1143页

作者：刘志众李家栋陈立争李勇许光明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110000 东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室

采用水平双辊铸轧制备了2099Al-Li合金板材,并利用Fluent软件对铸轧过程进行热流耦合计算,分析铸轧速度和传热系数对铸轧过程温度场、流场的影响,结合模拟结果对中心偏析进行分析。结果表明,铸轧速度由0.85 m/min增加到1.15 m/min,板材... 详细信息

采用水平双辊铸轧制备了2099Al-Li合金板材,并利用Fluent软件对铸轧过程进行热流耦合计算,分析铸轧速度和传热系数对铸轧过程温度场、流场的影响,结合模拟结果对中心偏析进行分析。结果表明,铸轧速度由0.85 m/min增加到1.15 m/min,板材在出口前达到完全凝固状态。不同辊速和传热系数条件下,靠近铸轧区入口位置产生对称涡流;在辊速为0.85 m/min和传热系数为8000 W/(m·℃)条件下,铸轧区中心区域产生涡流,其涡流主要是由铸轧变形挤出形成的,并可以改善铸轧板带内部的中心偏析问题。

关键词： 2099 Al-Li合金铸轧仿真温度场流场中心偏析

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6061铝合金真空轧制复合工艺研究

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有色金属材料与工程 2024年第5期45卷 78-84页

作者：张新骆宗安周宏宇刘照松杨劲松东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

对6061铝合金进行了真空轧制复合及热处理实验,采用光学显微镜、扫描电子显微镜、电子探针微量分析仪和电子万能试验机研究了轧制压下率对铝合金复合板连接界面处显微组织和力学性能的影响。结果表明,颗粒状Mg2Si相沿热轧态连接界面间... 详细信息

对6061铝合金进行了真空轧制复合及热处理实验,采用光学显微镜、扫描电子显微镜、电子探针微量分析仪和电子万能试验机研究了轧制压下率对铝合金复合板连接界面处显微组织和力学性能的影响。结果表明,颗粒状Mg2Si相沿热轧态连接界面间断性析出,并在后续热处理过程中发生回溶。60%压下率的时效态界面存在富含Mg、O的未愈合缺陷,相应的固溶态和时效态拉伸断口均呈脆性断裂特征。80%压下率的连接界面表现出良好的愈合效果,并且时效态界面处Mg、O的富集被有效降低,热轧态、固溶态和时效态拉伸断口均呈韧性断裂特征,对应的抗拉强度分别为166、229、305MPa。

关键词： 6061铝合金真空轧制复合轧制压下率连接界面力学性能

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小压下冷轧对热轧带钢氧化铁皮氢气还原动力学的影响

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材料导报 2023年第4期37卷 141-146页

作者：孙彬高圣伦郝明欣曹光明李志峰沈阳大学机械工程学院沈阳110044 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819 内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010

为了弄清小压下冷轧对热轧带钢氧化铁皮氢气还原动力学行为的影响,对热轧带钢分别进行了压下率分别为5%和10%的单道次冷轧实验。同时利用热重分析仪对经过5%冷轧和未冷轧氧化铁皮试样进行还原动力学实验,还原气氛为30%(体积分数)H 2-N ... 详细信息

为了弄清小压下冷轧对热轧带钢氧化铁皮氢气还原动力学行为的影响,对热轧带钢分别进行了压下率分别为5%和10%的单道次冷轧实验。同时利用热重分析仪对经过5%冷轧和未冷轧氧化铁皮试样进行还原动力学实验,还原气氛为30%(体积分数)H 2-N 2混合气氛,还原温度为500~800℃。结果表明:经过5%和10%的小压下冷轧后,氧化铁皮表面出现大量裂纹。5%压下后氧化铁皮只开裂未剥落,10%压下后氧化铁皮已出现粉状脱落。在还原动力学实验中,在500~600℃下,经过5%压下后的氧化铁皮在还原过程中的诱导期变短,在700~800℃,诱导期变化不大。氢气还原氧化铁皮的控制性步骤可以分为:氢原子和氧原子在氧化铁皮层中的扩散、气-固的界面反应以及新相的形核和长大。在500℃时,5%冷轧和未冷轧氧化铁皮还原反应控制性步骤均为新相的形核和长大。在800℃时,两种样品还原反应控制性步骤变为气-固的界面反应。

关键词：热轧带钢氧化铁皮还原动力学氢气小压下冷轧

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