检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2022年第8期71卷 269-277页

作者：吴迪杨永 †章小峰黄贞益王昭东安徽工业大学冶金工程与资源综合利用安徽省重点实验室马鞍山243002 安徽工业大学冶金工程学院马鞍山243000 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

超高强度马氏体钢的力学性能强烈依赖于逆变奥氏体的形状、尺寸及含量.通常,提高逆变奥氏体含量,有助于改善超高强度钢的塑韧性.对含Cu马氏体淬火钢时效处理时, Cu粒子会在马氏体组织边界沉淀,并作为质点促进逆变奥氏体形核.为了探索不... 详细信息

超高强度马氏体钢的力学性能强烈依赖于逆变奥氏体的形状、尺寸及含量.通常,提高逆变奥氏体含量,有助于改善超高强度钢的塑韧性.对含Cu马氏体淬火钢时效处理时, Cu粒子会在马氏体组织边界沉淀,并作为质点促进逆变奥氏体形核.为了探索不同合金元素对逆变奥氏体在Cu沉淀上异质形核的影响,本文利用第一性原理方法研究了合金元素X (X=Cr, Al, Mo, W, Ni, Co, Mn)对Cu/γ-Fe界面性质的影响,并分析了合金原子替换界面处Cu和Fe原子前后界面的黏附功、界面能和电子结构.研究结果表明,合金元素Cr,Mo, W, Mn替换Cu/γ-Fe界面处Cu原子时, Cu/γ-Fe界面处产生强烈的X—Fe共价键,黏附功增大且界面能减小,显著提高界面稳定性,促进γ-Fe在Cu沉淀上异质形核.而替换界面处Fe原子时,界面稳定性变化很小,掺杂原子与相邻的其他原子成键较弱.

关键词：第一性原理逆变奥氏体异质形核黏附功

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Cu-NiAl纳米复合析出强化钢回火工艺

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钢铁 2021年第2期56卷 105-109页

作者：阚立烨叶其斌田勇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

为了研究不同回火工艺下Cu-NiAl纳米复合析出强化钢的组织和力学性能,采用OM、TEM对在300~650℃范围内回火后的试验钢组织进行分析并对其力学性能进行讨论。结果表明,在300~550℃回火时,贝氏体铁素体板条逐渐粗化为等轴铁素体,并且在基... 详细信息

为了研究不同回火工艺下Cu-NiAl纳米复合析出强化钢的组织和力学性能,采用OM、TEM对在300~650℃范围内回火后的试验钢组织进行分析并对其力学性能进行讨论。结果表明,在300~550℃回火时,贝氏体铁素体板条逐渐粗化为等轴铁素体,并且在基体上形成纳米级析出相;在600~650℃回火时,基体完全转变为等轴铁素体,纳米级析出相逐渐粗化。采用回火工艺制备Cu-NiAl纳米复合析出强化钢的最佳回火温度区间为550~600℃,此时屈服强度为855~917MPa,-40℃冲击功为77~86J,具有较好的综合力学性能。

关键词： Cu-NiAl纳米复合析出回火温度超高强钢板条贝氏体再结晶冲击性能

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铸造冷却速率对Al-Mg-Si-Mn耐热铝合金组织及热加工性能的影响

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中国有色金属学报 2022年第2期32卷 343-352页

作者：钱晓明章羽王昭东李勇许光明王海尧东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819 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 东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室沈阳110819 广西先进铝加工创新中心有限责任公司南宁530007

在铸造冷却速率分别为1.4℃/s与5.7℃/s的条件下制备了Al-Mg-Si-Mn铝合金铸锭,对铸锭进行了430℃、6 h超低温均匀化,对均匀化后的合金样品进行了等轴热压试验。结果表明:水冷铜模样品中的共晶组织含量更少且尺寸更小。均匀化热处理后,... 详细信息

在铸造冷却速率分别为1.4℃/s与5.7℃/s的条件下制备了Al-Mg-Si-Mn铝合金铸锭,对铸锭进行了430℃、6 h超低温均匀化,对均匀化后的合金样品进行了等轴热压试验。结果表明:水冷铜模样品中的共晶组织含量更少且尺寸更小。均匀化热处理后,大量α-Al(Fe,Mn)Si弥散相在铝基体中析出,水冷铜模样品的弥散相数量密度高于砂模样品。等轴热压过程中,水冷铜模样品具有更高的变形应力,原因是其α-Al(Fe,Mn)Si相数量密度更高,产生了更强的颗粒强化效应;砂模样品的边裂倾向更严重,原因是砂模样品中的粗大共晶组织更容易引起变形过程中的局部应力集中。

关键词：铝合金铸造冷却速率 α-Al(Fe,Mn)Si弥散相热加工性能

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热处理温度对超高强海工钢组织性能的影响

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轧钢 2023年第1期40卷 23-28页

作者：谢晓光陈俊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

针对超高强海工钢的研发,采用低碳和较高Ni含量设计了实验钢化学成分,通过力学性能分析及显微组织观察,对比研究了热轧钢板、以及不同热处理温度实验钢板的组织性能,明确了不同热处理温度对超高强海工钢板力学性能的影响规律。结果表明... 详细信息

针对超高强海工钢的研发,采用低碳和较高Ni含量设计了实验钢化学成分,通过力学性能分析及显微组织观察,对比研究了热轧钢板、以及不同热处理温度实验钢板的组织性能,明确了不同热处理温度对超高强海工钢板力学性能的影响规律。结果表明:热轧钢板组织基本为全马氏体组织,经热处理后开始析出碳化物,在热处理温度为650℃时界面处存在一定量的新鲜马氏体或残余奥氏体;经400、500、600℃热处理后,虽然可将实验钢板屈服强度提高至1 000 MPa以上,且断后伸长率大于14%,但由于存在时效脆性,使得钢板在-80℃时发生脆性断裂。经650℃热处理后,尽管实验钢板的屈服强度下降,但仍保持超高屈服强度,为786 MPa;另外,实验钢板的低温冲击韧性得到了显著改善,-80℃冲击吸收功大于125 J,具有最佳的综合力学性能。

关键词：超高强海工钢热处理显微组织力学性能低温冲击韧性

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腹板换热系数对H型钢冷却后变形的影响

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轧钢 2023年第1期40卷 65-71,84页

作者：王新宇邱春林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

针对H型钢易出现上下翼缘内并外扩变形及腹板波浪、裂纹等缺陷的问题,通过H型钢的冷却实验和有限元模拟计算,分析了H型钢冷却后的表面温度场和不均匀变形的规律,研究了上下腹板部位的换热系数对温度场、等效应力场以及变形情况的影响,... 详细信息

针对H型钢易出现上下翼缘内并外扩变形及腹板波浪、裂纹等缺陷的问题,通过H型钢的冷却实验和有限元模拟计算,分析了H型钢冷却后的表面温度场和不均匀变形的规律,研究了上下腹板部位的换热系数对温度场、等效应力场以及变形情况的影响,结果表明冷却后H型钢上下翼缘出现了“内并外扩”现象。运用ABAQUS有限元分析软件建立了二维H型钢冷却模型,通过实验获得了H型钢表面换热系数,并以此作为模拟的边界条件进行有限元模拟分析,得到了H型钢表面温度场;有限元模拟结果同样出现了H型钢上下翼缘“内并外扩”现象,与实验结果相吻合;改变上下腹板部位的换热系数进行有限元模拟,得到了腹板处换热系数对H型钢变形的影响规律,为控制H型钢冷却变形提供了理论基础。

关键词： H型钢有限元模拟翼缘宽度腹板换热系数温度场应力场

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高强汽车钢温冲压成形工艺探讨

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轧钢 2023年第1期40卷 29-34页

作者：朱文礼李海军李睿昊王斌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

热冲压成形汽车零部件的室温组织为全马氏体组织,虽然强度高,但延展性差。为此,提出了一种采用热轧后直接淬火获得马氏体组织,随后在冲压工序进行回火以提高冲压件延展性的温冲压成形工艺。采用热轧实验机和MMS-200热力模拟实验机模拟... 详细信息

热冲压成形汽车零部件的室温组织为全马氏体组织,虽然强度高,但延展性差。为此,提出了一种采用热轧后直接淬火获得马氏体组织,随后在冲压工序进行回火以提高冲压件延展性的温冲压成形工艺。采用热轧实验机和MMS-200热力模拟实验机模拟温冲压成形过程,并对实验钢力学性能和组织结构进行了分析。结果表明:随温冲压成形温度的升高及保温时间的延长,实验钢成形后抗拉强度和维氏硬度值不断下降,伸长率呈先上升后下降再上升的趋势。随成形温度的增加,实验钢组织由马氏体不断转变为回火马氏体、回火屈氏体和回火索氏体。在350℃保温120~180 s,实验钢成形后力学性能最佳,抗拉强度超过1500 MPa,伸长率大于8%,硬度值在425HV~440HV之间。冲压成形温度越高,对冲压设备所需求的力能参数越低。

关键词：高强汽车钢直接淬火回火温冲压成形延展性

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常化温度对3.0%Si无取向硅钢组织、织构及磁性能的影响

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电工钢 2023年第2期5卷 13-19页

作者：谢颂康李志红刘海涛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

在实验室的条件下研究了3.0%Si无取向硅钢热轧后常化处理对组织、织构演变及磁性能的影响。结果表明,热轧板经900℃常化处理后,热轧组织实现完全再结晶;随着常化温度升高至1000℃,晶粒尺寸明显增大,其平均晶粒尺寸为222μm,并且组织的... 详细信息

在实验室的条件下研究了3.0%Si无取向硅钢热轧后常化处理对组织、织构演变及磁性能的影响。结果表明,热轧板经900℃常化处理后,热轧组织实现完全再结晶;随着常化温度升高至1000℃,晶粒尺寸明显增大,其平均晶粒尺寸为222μm,并且组织的均匀性得到明显改善。常化温度由900℃升高至1000℃时,磁感B_(50)由1.661 T增高至1.674 T;低频铁损P_(1.5/50)由2.323 W/kg降低至2.282 W/kg;高频铁损P_(1.0/400)由18.37 W/kg降低至17.45 W/kg。

关键词：无取向硅钢常化温度组织织构磁性能

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无缝钢管斜轧穿孔过程分层缺陷的有限元模拟分析

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轧钢 2023年第3期40卷 59-64页

作者：毛艳蕊邱春林高秀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

无缝钢管斜轧穿孔过程中容易产生分层缺陷,以某厂φ460 mm PQF机组二辊斜轧生产线为研究背景,针对该问题展开研究。利用ABAQUS软件进行三维热力耦合模拟,对典型27CrMo44S钢斜轧穿孔工艺过程中产生分层缺陷的机理进行研究,并建立了无缝... 详细信息

无缝钢管斜轧穿孔过程中容易产生分层缺陷,以某厂φ460 mm PQF机组二辊斜轧生产线为研究背景,针对该问题展开研究。利用ABAQUS软件进行三维热力耦合模拟,对典型27CrMo44S钢斜轧穿孔工艺过程中产生分层缺陷的机理进行研究,并建立了无缝钢管斜轧穿孔工艺过程模型,对钢管的应力-应变场、速度场进行了分析。结果表明:在变形过程中,管坯内表层和中间层之间的过渡层受较大的横向和轴向拉应力,产生附加拉应力和切应力,该处金属易被拉裂,产生分层的倾向性大增;管坯外表面的金属质点速度呈螺旋状,在管坯沿轧制线方向外表面中间层产生了局部金属流动增厚,导致金属流动不均而产生堆积、鼓胀现象,进而加快分层缺陷的产生。研究结果为改进生产工艺提供了理论依据。

关键词：无缝钢管斜轧穿孔分层缺陷有限元模拟 27CrMo44S钢应力场应变场速度场

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脉冲电流对钢液凝固过程中夹杂物迁移行为的影响

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中国冶金 2022年第7期32卷 44-50,66页

作者：裴西硕贾丹彬田晨袁磊于景坤东北大学冶金学院辽宁沈阳110819 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

在钢液凝固过程中施加脉冲电流,通过观察和分析凝固试样中夹杂物的形貌、数量、尺寸和分布状态等,以研究施加脉冲电流对钢中夹杂物迁移行为的影响。结果表明,在脉冲电流的影响下,钢液凝固初期形成的晶核会发生脱落而形成结晶雨;在晶核... 详细信息

在钢液凝固过程中施加脉冲电流,通过观察和分析凝固试样中夹杂物的形貌、数量、尺寸和分布状态等,以研究施加脉冲电流对钢中夹杂物迁移行为的影响。结果表明,在脉冲电流的影响下,钢液凝固初期形成的晶核会发生脱落而形成结晶雨;在晶核下落过程中,钢中夹杂物也会随之向下部迁移。随着脉冲电流强度的逐渐增加,钢锭上、中部夹杂物逐渐减少,晶粒尺寸变小。在本试验条件下,当电流强度为56.6 A/cm^(2)时,钢锭上、中部夹杂物的总面积和总数量分别比未施加脉冲电流时的降低46.9%和35.6%。对于夹杂物含量要求较高的钢种而言,在钢锭凝固过程中施加脉冲电流,控制结晶雨的形成和迁移过程不失为一种有效去除钢中夹杂物、提高钢锭质量的技术手段。

关键词：脉冲电流处理夹杂物钢液凝固结晶雨定向迁移

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高强高韧特厚齿条钢板工业化生产及应用

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钢铁研究学报 2022年第12期34卷 1476-1484页

作者：叶其斌王庆海王红涛阚立烨田勇王昭东江苏省(沙钢)钢铁研究院江苏张家港215625 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

通过电渣重熔-辊式淬火工艺工业化生产了全厚度显微组织和力学性能均匀性优异的210 mm厚齿条钢,钢板全厚度马氏体分布均匀,心部马氏体体积分数为39%,比模铸-浸入式淬火工艺生产的178 mm齿条钢板提高了34%,心部650℃回火后的-60℃冲击功... 详细信息

通过电渣重熔-辊式淬火工艺工业化生产了全厚度显微组织和力学性能均匀性优异的210 mm厚齿条钢,钢板全厚度马氏体分布均匀,心部马氏体体积分数为39%,比模铸-浸入式淬火工艺生产的178 mm齿条钢板提高了34%,心部650℃回火后的-60℃冲击功和600℃回火后的屈服强度比178 mm齿条钢板分别提高了150 J(278%)和137 MPa(18%)。电渣重熔-辊式淬火工艺显著提高钢板全厚度奥氏体晶粒均匀性,细化有效晶粒尺寸,降低心部元素偏析,提高齿条钢心部强韧性匹配。该210 mm厚高强高韧齿条钢板通过船级社认证并实现示范性应用。

关键词：特厚齿条钢显微组织全厚度均匀性电渣重熔辊式淬火

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