检索结果-内蒙古大学图书馆

热加工工艺 2024年第17期53卷 140-145页

作者：苏震邸洪双张天宇柯浩鹏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

开展了实验钢在Ms点以上及以下保温不同时间的等温淬火实验,结合高分辨膨胀仪、电子背散射衍射(EBSD)、X射线衍射(XRD)等其它实验手段,探究了引入一次马氏体对贝氏体相变动力学的影响,以及不同等温时间转变后微观组织和力学性能之间的... 详细信息

开展了实验钢在Ms点以上及以下保温不同时间的等温淬火实验,结合高分辨膨胀仪、电子背散射衍射(EBSD)、X射线衍射(XRD)等其它实验手段,探究了引入一次马氏体对贝氏体相变动力学的影响,以及不同等温时间转变后微观组织和力学性能之间的关系。结果表明,在Ms点以下等温阶段引入的一次马氏体显著地加速了贝氏体相变动力学,并且提高了实验钢的屈服强度和伸长率。这是因为引入的一次马氏体为贝氏体提供了更多的形核界面,并且获得了由回火马氏体、二次马氏体、贝氏体和残余奥氏体组成的多相组织,其中较多数量的残余奥氏体因TRIP效应从而使实验钢的塑性提高。实验钢在300℃等温2 h后,其抗拉强度、屈服强度分别为1475、986 MPa,伸长率高达18.5%。

关键词：无碳化物贝氏体钢热处理工艺微观组织力学性能

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累积叠轧道次对AZ31镁合金板微观组织和力学性能的影响

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热加工工艺 2024年第13期53卷 112-116,120页

作者：曲美晶花福安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110000

开展400℃轧制温度下的累积叠轧试验,并利用光学显微镜、拉伸试验机、显微硬度计、X射线衍射仪、扫描电镜对不同累积叠轧道次板材的微观组织和力学性能进行表征,研究累积叠轧道次对AZ31镁合金板材晶粒尺寸、基面织构、力学性能的影响。... 详细信息

开展400℃轧制温度下的累积叠轧试验,并利用光学显微镜、拉伸试验机、显微硬度计、X射线衍射仪、扫描电镜对不同累积叠轧道次板材的微观组织和力学性能进行表征,研究累积叠轧道次对AZ31镁合金板材晶粒尺寸、基面织构、力学性能的影响。结果表明:累积叠轧工艺的晶粒细化主要发生在前3道次,随后的循环道次中晶粒不再明显细化,甚至略微长大。第3道次的综合力学性能最佳。剪切带的存在虽缓解了应力集中,提高了塑性,弱化了基面织构,但该处也易形成裂纹,加速板材的断裂,使伸长率急剧下降。基面织构强度随着轧制道次的增加呈先减弱后增强的趋势。

关键词：累积叠轧力学性能晶粒尺寸剪切带基面织构

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稀土钇的开发及应用

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材料导报 2023年第3期37卷 106-113页

作者：张弛党乾刘国怀王昭东沈阳工业大学材料科学与工程学院东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室

稀土钇由于具有优异的物理化学性能，成为世界各国工业生产的重要添加剂，在各个应用领域尤其是晶体发光材料方面得到了大规模应用。我国是世界稀土钇资源出口大国，然而在工业生产上对稀土钇的加工使用率却仍处于较低水平，如何开发与... 详细信息

稀土钇由于具有优异的物理化学性能，成为世界各国工业生产的重要添加剂，在各个应用领域尤其是晶体发光材料方面得到了大规模应用。我国是世界稀土钇资源出口大国，然而在工业生产上对稀土钇的加工使用率却仍处于较低水平，如何开发与利用稀土钇资源逐渐成为我国工业化道路上的一个巨大难题。本文针对稀土钇在相关产业中的研究现状，重点阐述了Y/Y2O3材料在发光晶体、冶金、超导、生物医疗等领域的主要应用，期望能对我国钇资源的设计开发提供帮助。

关键词：稀土元素钇开发应用

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热芯大压下轧制大方坯内部孔洞压合及表面裂纹分析

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轧钢 2024年第2期41卷 36-43页

作者：项宁李海军宁新禹李睿昊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

采用热芯大压下工艺可以消除大方坯芯部疏松、缩孔缺陷,然而大方坯应力状态复杂多变,符合大压下变形过程的断裂判据匮乏,制约了热芯大压下工艺的工业化应用。以GCr15大方坯为研究对象,通过设计异形压缩试样获取材料变形时不同的应力状... 详细信息

采用热芯大压下工艺可以消除大方坯芯部疏松、缩孔缺陷,然而大方坯应力状态复杂多变,符合大压下变形过程的断裂判据匮乏,制约了热芯大压下工艺的工业化应用。以GCr15大方坯为研究对象,通过设计异形压缩试样获取材料变形时不同的应力状态演化路径,还原了大方坯大压下过程复杂受力情况,建立了适用于热芯大压下轧制工艺的表面裂纹判据;结合大方坯芯部孔洞压合实验有限元模拟,分析了热芯大压下轧制时孔洞形状演变和表面开裂风险。结果表明:得益于热芯大压下大方坯的厚向温度梯度,压下率越大,对于铸坯芯部缺陷的改善效果越明显。当压下率为33.3%时,铸坯芯部孔洞实现完全闭合,且此时铸坯表面实际损伤值低于临界损伤值,不会产生新的表面裂纹缺陷。

关键词：热芯大压下轧制表面裂纹孔洞压合数值模拟 GCr15大方坯

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基于有限元仿真的中厚板辊式矫直板形分析

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轧钢 2024年第5期41卷 188-194页

作者：王国庆李家栋韩冰李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

作为精整工序的关键环节,矫直工艺在中厚板板形质量控制方面起着不可忽视的作用。合理的矫直工序一般通过压下量与弯辊量的设定来实现对板材的矫正作用。经过现场考察得知,矫直生产中板材主要存在一维的弯曲缺陷和二维的浪形缺陷。借助A... 详细信息

作为精整工序的关键环节,矫直工艺在中厚板板形质量控制方面起着不可忽视的作用。合理的矫直工序一般通过压下量与弯辊量的设定来实现对板材的矫正作用。经过现场考察得知,矫直生产中板材主要存在一维的弯曲缺陷和二维的浪形缺陷。借助ANSYS/APDL模块用命令流建立了三维动态矫直过程有限元模型,模拟研究了不同矫直方法对矫直板材平直度和板形的影响。研究结果表明:当板材存在一维弯曲缺陷时,矫直机入、出口压下量起到关键作用,通过调整压下量能使矫后板材的残余应力最小,明显地改善板材的平直度,达到预期矫直效果;当板材存在二维浪形缺陷时,由于板材不同部位纵向延伸不均匀,为达到矫直目的则需要压下量和弯辊量共同作用,均匀变形延伸。此外,在仿真分析的基础上,利用某公司宽厚板厂生产现场的矫直设备进行了相关试验,试验数据表明,仿真结论和试验结果相吻合,为不同板形缺陷板材的矫直方法提供了依据,对实际生产有一定的指导意义。

关键词：中厚板辊式矫直有限元仿真板形缺陷不平度

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真空累积叠轧多层钢的组织与性能研究

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热加工工艺 2024年第4期53卷 127-131,135页

作者：索井港骆宗安王明坤郑伟波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30CrMo和316L奥氏体不锈钢作为材料组元,利用真空累积叠轧工艺,制备出高强塑性的36、72、162、405层的多层钢复合材料。结果表明,多层钢界面实现了良好的冶金结合,30CrMo层主要为回复态的铁素体组织,316L层为变形态奥氏体组织。随着... 详细信息

以30CrMo和316L奥氏体不锈钢作为材料组元,利用真空累积叠轧工艺,制备出高强塑性的36、72、162、405层的多层钢复合材料。结果表明,多层钢界面实现了良好的冶金结合,30CrMo层主要为回复态的铁素体组织,316L层为变形态奥氏体组织。随着层数的增加,界面由平直变成波浪状,元素扩散明显加剧,扩散层形成马氏体组织,可有效提高材料强度;多层钢强度随着层数增加而增加,36层钢的抗拉强度为734 MPa,断裂伸长率为41.5%;405层钢表现出优异强塑性组合,抗拉强度为1125 MPa,伸长率为22.5%。多层钢的高界面结合强度有利于保持两组元协调变形,韧性层和多个强界面可有效约束脆性层的过早局部颈缩,提高材料的塑性。

关键词：多层钢真空累积叠轧高强塑性

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我国型钢生产的现状及展望

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轧钢 2024年第5期41卷 121-132页

作者：赵宪明王国栋吴迪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

型钢产品在国民经济建设中占有重要地位。随着型钢产品应用领域的不断扩大,对其性能提出了更高的要求。近年来我国对型钢生产技术与装备展开了研究,取得了较多成果。对型钢生产的工艺技术、轧制装备、产品开发等进行了总结和概述,对型... 详细信息

型钢产品在国民经济建设中占有重要地位。随着型钢产品应用领域的不断扩大,对其性能提出了更高的要求。近年来我国对型钢生产技术与装备展开了研究,取得了较多成果。对型钢生产的工艺技术、轧制装备、产品开发等进行了总结和概述,对型钢生产关键核心技术、组织性能调控、新产品开发及智能化技术在型钢生产中的应用前景进行了展望。

关键词：型钢生产技术轧制装备组织性能智能化

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板带轧制数字化技术进步与发展趋势

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轧钢 2024年第5期41卷 51-65页

作者：张殿华丁成砚王云龙陈上彭文孙杰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

板带材轧制过程的各工序都已达到较高控制水平,但工序耦合和工况复杂性限制了产品质量及生产效率的提升。如何提高模型精度与复杂工况的动态适应能力,实现工序内和工序间的各层次协调优化,是本领域面临的挑战性问题。数字化技术对提升... 详细信息

板带材轧制过程的各工序都已达到较高控制水平,但工序耦合和工况复杂性限制了产品质量及生产效率的提升。如何提高模型精度与复杂工况的动态适应能力,实现工序内和工序间的各层次协调优化,是本领域面临的挑战性问题。数字化技术对提升产品质量和生产效率、降低成本、减少排放等具有重要作用,是推动钢铁企业转型升级发展、持续提升竞争力的关键。首先,分析了轧制过程的特点以及数字化升级的解决方案,提出了以工业互联网为载体、以智能感知和动态数字孪生为基础、以全流程多工序协调优化控制为核心、以信息物理系统(CPS)为支撑的板带轧制过程数字化升级的总体架构。随后,梳理了板带轧制过程中工业互联网、数字孪生模型、全流程协调优化和信息物理系统4个方面的数字化发展现状。最后,基于数字化发展现状,对板带轧制数字化技术的发展方向进行了展望。

关键词：板带轧制数字化技术工业互联网动态数字孪生全流程协调优化信息物理系统

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304不锈钢热挤压过程中动态再结晶数值模拟研究

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锻压技术 2024年第10期49卷 56-64,74页

作者：李春雨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110000

以304不锈钢为研究对象,采用有限元法对实验钢管热挤压过程中的微观组织演变展开研究。首先,使用热模拟机进行了单道次热压缩实验,确定了实验钢的本构方程和动态再结晶模型。然后,在ABAQUS软件上建立热压缩和热挤压过程的热力耦合模型后... 详细信息

以304不锈钢为研究对象,采用有限元法对实验钢管热挤压过程中的微观组织演变展开研究。首先,使用热模拟机进行了单道次热压缩实验,确定了实验钢的本构方程和动态再结晶模型。然后,在ABAQUS软件上建立热压缩和热挤压过程的热力耦合模型后,通过热压缩模拟与实验对比,验证了该数值模型的准确性。最后,对实验钢的热挤压模拟温度场和应力、应变场的变化规律进行了深入分析,同时借助ABAQUS的二次开发功能,对微观组织演变进行了数值模拟,揭示了动态再结晶体积分数、晶粒尺寸、平均晶粒尺寸以及晶粒分布均匀性等的变化规律。结果表明:在挤压前期,钢管前端的晶粒尺寸粗大,而在稳态阶段和挤压后期,钢管晶粒尺寸较小且分布均匀;随着坯料初始温度的升高和挤压速度的增加,晶粒尺寸分布均匀性均呈先增加后降低的趋势。

关键词： 304不锈钢动态再结晶热挤压微观组织演变晶粒尺寸

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基于NiAl强化的薄带连铸高强无取向硅钢组织和性能调控

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热加工工艺 2024年第21期53卷 37-42页

作者：胡明睿朱英杰赵益鋆王放秋沈校方烽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

采用短流程薄带连铸工艺制备0.35 mm厚高强无取向硅钢,利用OM、XRD、EBSD以及TEM分析实验钢组织演变及时效过程NiAl析出相对性能影响。结果表明,铸带为粗大柱状晶和不均匀等轴晶,主要为λ织构和α织构。退火带主要为中等强度的α*织构... 详细信息

采用短流程薄带连铸工艺制备0.35 mm厚高强无取向硅钢,利用OM、XRD、EBSD以及TEM分析实验钢组织演变及时效过程NiAl析出相对性能影响。结果表明,铸带为粗大柱状晶和不均匀等轴晶,主要为λ织构和α织构。退火带主要为中等强度的α*织构、较强Goss织构和Cube织构以及γ织构,强度峰值分别为3.16、3.68、3.70和4.66。随着时效时间增加,硬度从退火态的274 HV增加到峰值394 HV后逐渐下降。550℃峰值时效4 h得到高密度平均尺寸为8~10 nm的NiAl析出相,可有效抑制位错的运动而使实验钢屈服强度达到889 MPa;同时磁性能没有大幅恶化,磁感应强度B50达到1.62 T,铁损P1.0/400为31.4 W/kg。因此,基于NiAl相沉淀强化可为高性能高强无取向硅钢开发提供新的思路和方法。

关键词：无取向硅钢 NiAl析出相力学性能磁性能

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