检索结果-内蒙古大学图书馆

超快速连续退火对低Si系Nb-Ti微合金化TRIP钢组织和力学性能的影响

金属学报 2014年第5期50卷 515-523页

作者：骆宗安刘纪源冯莹莹彭文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EBSD和TEM对不同超快速连续退火条件下的低Si系Nb-Ti微合金化TRIP钢进行了显微组织观察,并探讨了拉伸性能.结果表明,100℃/s的加热速率和短时保温制度,使铁素体晶粒细化,并保留了热轧过程中的弥散细小的微合金元素碳氮化物析出,因... 详细信息

采用EBSD和TEM对不同超快速连续退火条件下的低Si系Nb-Ti微合金化TRIP钢进行了显微组织观察,并探讨了拉伸性能.结果表明,100℃/s的加热速率和短时保温制度,使铁素体晶粒细化,并保留了热轧过程中的弥散细小的微合金元素碳氮化物析出,因此提高了钢的强度和塑性.缓冷制度对消除钢的屈服平台有显著作用,而强度有所下降;钢的强度随着退火温度的升高而升高.退火温度在830℃时,残余奥氏体形貌多呈膜状结构与贝氏体铁素体板条相伴出现,使钢的强度和塑性达到了最佳的配合:抗拉强度748 MPa,屈服强度408 MPa,均匀延伸率21.3%,加工硬化指数0.27,强塑积15932.4 MPa·%.

关键词：超快速连续退火缓冷制度晶粒细化残余奥氏体 Nb—Ti微合金化

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(Nb,Ti)C在轧后卷取中的析出及对铁素体相微观力学特征的影响

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金属学报 2015年第1期51卷 31-39页

作者：徐洋孙明雪周砚磊刘振宇东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

以复合添加Nb和Ti的微合金钢为研究对象,采用热模拟、显微硬度、透射电镜以及纳米压痕技术等方法对实验钢在连续冷却条件下和卷取过程中的冷却速率对组织演变及显微硬度的影响进行观察和分析,研究了(Nb,Ti)C在卷取中的析出规律及其对铁... 详细信息

以复合添加Nb和Ti的微合金钢为研究对象,采用热模拟、显微硬度、透射电镜以及纳米压痕技术等方法对实验钢在连续冷却条件下和卷取过程中的冷却速率对组织演变及显微硬度的影响进行观察和分析,研究了(Nb,Ti)C在卷取中的析出规律及其对铁素体相微观力学性能的影响.结果表明,连续冷却和卷取过程中的冷却速率的增加都能促进Nb-Ti实验钢从铁素体+珠光体组织向贝氏体组织转变,细化铁素体晶粒.在连续冷却条件下,实验钢的显微硬度随着冷却速率的增加逐渐升高,而在卷取过程中由于较小冷却速率能够促进(Nb,Ti)C在铁素体中的形核和长大使得铁素体中存在大量均匀弥散分布的纳米析出物,提高了基体的强度,因此随着卷取过程中冷却速率的增加实验钢的显微硬度呈现降低的趋势.Nb-Ti实验钢中铁素体相的纳米硬度为4.13 GPa,Young's模量为249.3 GPa,普通C-Si-Mn钢铁素体相的纳米硬度为2.64 GPa,Young's模量为237.4 GPa,纳米析出物对铁素体相的纳米硬度的贡献达到1.49 GPa.

关键词：纳米析出物冷却速率纳米压痕纳米硬度 Young’s模量

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高锰TRIP钢的形变诱导马氏体相变及加工硬化行为

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金属学报 2010年第10期46卷 1230-1236页

作者：张维娜刘振宇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

对2种不同成分的高锰TRIP钢(15Mn-4Si-2Al和20Mn-4Si-2Al)热轧后进行热处理实验.结果表明,增加固溶处理的保温时间,可以获得不同的显微组织并提高高锰TRIP钢的强塑积.分析了不同的热处理条件下,2种高Mn钢在拉伸变形过程中加工硬化速率... 详细信息

对2种不同成分的高锰TRIP钢(15Mn-4Si-2Al和20Mn-4Si-2Al)热轧后进行热处理实验.结果表明,增加固溶处理的保温时间,可以获得不同的显微组织并提高高锰TRIP钢的强塑积.分析了不同的热处理条件下,2种高Mn钢在拉伸变形过程中加工硬化速率随真应变的变化关系.利用TEM技术研究了高锰TRIP钢中马氏体相变的特点,确定相变途径为γ→ε→α′和γ→α′,鉴别出ε-M和α′-M2种马氏体的组织及形貌特点,确定γ与α′马氏体之间存在K-S取向关系;γ和ε马氏体之间存在S-N(Shoji-Nishiyama)取向关系;ε马氏体与α′马氏体之间存在Burgers取向关系.

关键词：高Mn钢 TRIP效应奥氏体马氏体相变加工硬化行为

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一种第二相析出-温度-时间曲线计算模型的建立

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金属学报 2017年第1期53卷 123-128页

作者：杨永王昭东李天瑞贾涛李小琳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

基于经典形核长大理论和Johnson-Mehl-Avrami方程,假定过饱和沉淀的球形第二相分子式为(M)1xM2vM31-x-v(C)yN1-y,采用平均扩散速率表征合金原子对第二相形核长大过程影响的思想,建立了计算第二相析出-温度-时间(PTT)曲线的模型。基于Adr... 详细信息

基于经典形核长大理论和Johnson-Mehl-Avrami方程,假定过饱和沉淀的球形第二相分子式为(M)1xM2vM31-x-v(C)yN1-y,采用平均扩散速率表征合金原子对第二相形核长大过程影响的思想,建立了计算第二相析出-温度-时间(PTT)曲线的模型。基于Adrian模型提出计算多元系全固溶温度的方法,针对Fe-0.09C-0.011Ti-0.03V-0.025Nb(质量分数,%)钢计算得到的铁素体区PTT曲线呈典型的"C"形,得到的最快析出温度为628℃,其值与实验结果吻合。本模型计算效率高,计算析出相体积自由能变化时无需求取复合相的溶解度公式;适用性高,适用于不同基体中不同类型析出相PTT曲线的计算。

关键词：微合金钢经典形核长大理论析出相析出-温度-时间(PTT)曲线

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累积叠轧TC4钛合金的组织演化与力学性能

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金属学报 2017年第9期53卷 1038-1046页

作者：刘国怀李天瑞徐莽付天亮李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沈阳110819

采用累积叠轧技术制备具有超细晶组织的TC4钛合金,考察了叠轧工艺对界面结合和微观组织的影响规律以及该过程中α/β两相钛合金的变形机制,分析了叠轧工艺对TC4合金力学性能的影响。结果表明,TC4合金累积叠轧过程中需要足够的加热温度(... 详细信息

采用累积叠轧技术制备具有超细晶组织的TC4钛合金,考察了叠轧工艺对界面结合和微观组织的影响规律以及该过程中α/β两相钛合金的变形机制,分析了叠轧工艺对TC4合金力学性能的影响。结果表明,TC4合金累积叠轧过程中需要足够的加热温度(近于720℃)、防氧化处理以及多层数大下压量的轧制工艺,才能获得良好的界面结合,但是界面处存在O含量较高的硬化层。随着叠轧温度和叠轧层数的增加,TC4板材的结合界面逐渐消失并具有较高的结合强度。累积叠轧过程是协同变形和剪切变形综合作用的结果,即变形初期晶界β相由长条状转变为短片状且晶界发生滑移,而在变形程度较高时组织中有大量的剪切带,此过程存在大量局部变形以适应大塑性变形过程。变形组织中存在局部等轴组织(约300 nm)和拉长的变形结构(约400 nm),其中等轴组织是由于变形温度、局部剪切变形和局部过热作用而发生再结晶形成的。叠轧板材在厚度方向存在组织性能不均匀现象,在结合界面处硬度较高,随着叠轧层数的增加硬度逐渐趋于一致。同时随着叠轧层数的增加,TC4合金的抗拉强度逐渐增加,在叠轧16层后抗拉强度达到1325 MPa,塑性降低为5.4%。在叠轧层数较少时,断裂过程表现为韧性断裂,随着叠轧层数的增加,断口形貌逐渐转变为韧窝断口和准解理断口的综合形貌。

关键词： TC4钛合金累积叠轧界面结合微观组织力学性能

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综述:钢中亚稳奥氏体组织与疲劳性能关系

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金属学报 2020年第4期56卷 459-475页

作者：徐伟黄明浩王金亮沈春光张天宇王晨充东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

随着金属材料常规力学性能研究的不断深化与完善,疲劳、蠕变等长时间服役性能越来越成为制约金属材料发展的瓶颈问题。钢铁材料是最重要的工程结构材料之一,为阐明其疲劳失效机理,关于钢铁材料显微组织与疲劳性能关系的研究更是领域内... 详细信息

随着金属材料常规力学性能研究的不断深化与完善,疲劳、蠕变等长时间服役性能越来越成为制约金属材料发展的瓶颈问题。钢铁材料是最重要的工程结构材料之一,为阐明其疲劳失效机理,关于钢铁材料显微组织与疲劳性能关系的研究更是领域内长久以来的热点和难点问题。随着钢铁冶炼技术的日新月异,对于疲劳性能的组织影响因素研究也逐步从夹杂物向亚稳奥氏体、析出物等特征组织因素转变。因此,为进一步分析疲劳性能的组织影响因素研究的可行方向,本文着重综述了先进钢铁材料中亚稳奥氏体组织对疲劳性能的影响规律,总结了相关学者针对低周疲劳、高周疲劳等不同服役条件提出的亚稳奥氏体对疲劳性能的影响机制,并进一步以已有实验结果为数据支撑,通过支持向量机、BP神经网络等机器学习算法对亚稳奥氏体组织特征与疲劳性能关系进行了定量化评估,初步形成了亚稳奥氏体含量/稳定性与疲劳寿命的定量关系,为钢铁材料疲劳性能的机理研究提供基础与方向性指导。

关键词：先进钢铁材料亚稳奥氏体疲劳性能失效机制数据挖掘

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一步Q&P工艺对双马氏体钢微观组织与力学性能的影响

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金属学报 2015年第5期51卷 537-544页

作者：李小琳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

研究了经一步淬火C配分(Q&P)工艺处理的双马氏体实验钢的微观组织与力学性能,并与经直接淬火及淬火回火(Q&T)工艺处理的实验钢进行对比,初步探讨了一步Q&P工艺对材料微观组织和力学性能的影响规律.结果表明,显微组织主要由... 详细信息

研究了经一步淬火C配分(Q&P)工艺处理的双马氏体实验钢的微观组织与力学性能,并与经直接淬火及淬火回火(Q&T)工艺处理的实验钢进行对比,初步探讨了一步Q&P工艺对材料微观组织和力学性能的影响规律.结果表明,显微组织主要由板条马氏体、片状马氏体和板条间薄膜状残余奥氏体组成,且随着保温时间的延长,片状马氏体含量先增加后减小,残余奥氏体含量逐渐增大且趋于稳定.与传统的直接淬火及Q&T工艺相比,经一步Q&P工艺处理后的实验钢具有良好的综合力学性能,即具备高强度的同时也具备良好的塑性,其强塑积、抗拉强度和延伸率分别可达21774.2 MPa·%,1442 MPa和15.1%,且随着保温时间的延长,抗拉强度逐渐减小,延伸率逐渐增大且趋于稳定.

关键词：高强钢 Q&P工艺马氏体残余奥氏体强塑积

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一种高锰奥氏体TWIP钢的高温热变形与再结晶行为

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金属学报 2015年第6期51卷 651-658页

作者：袁晓云陈礼清东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

在变形温度为1223~1423 K及应变速率为0.01~10 s-1的条件下,利用MMS-300热模拟试验机开展单道次压缩变形实验,结合SEM-EBSD和TEM等观察分析技术,研究了一种高锰奥氏体孪晶诱发塑性（TWIP）钢的高温热变形及再结晶行为,对其动态再结晶过... 详细信息

在变形温度为1223~1423 K及应变速率为0.01~10 s-1的条件下,利用MMS-300热模拟试验机开展单道次压缩变形实验,结合SEM-EBSD和TEM等观察分析技术,研究了一种高锰奥氏体孪晶诱发塑性（TWIP）钢的高温热变形及再结晶行为,对其动态再结晶过程中的组织演变规律及其与应力-应变曲线的相关性进行了分析和表征.结果表明,该高锰奥氏体TWIP钢的热变形行为对应变速率较敏感;当应变速率低于0.1 s-1时,热变形过程中发生动态再结晶;当应变速率高于1 s-1时,发生动态回复.通过回归计算建立了该高锰奥氏体TWIP钢的热变形本构方程,分析认为动态再结晶过程中的组织演变规律与其应力-应变曲线密切相关.随着应变量的增加,晶界迁移诱导再结晶形核;形变量进一步增加,产生大量亚晶界;相邻亚晶界上的位错攀移和滑移等运动使晶界合并,导致再结晶晶粒形成.

关键词： TWIP钢热变形动态再结晶本构方程组织演变

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热轧板退火工艺对19Cr2Mo1W铁素体不锈钢织构与成形性能的影响

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金属学报 2019年第5期55卷 566-574页

作者：刘后龙马明玉刘玲玲魏亮亮陈礼清东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

以一种含W和稀土Ce的444型耐热铁素体不锈钢19Cr2Mo1W为材料,利用XRD测试分析、EBSD取向成像技术、粗糙度测量和成形性测试等手段,研究了该铁素体不锈钢热轧板不同退火工艺对其冷轧退火板的微观组织、织构演变以及成形性能的影响。结果... 详细信息

以一种含W和稀土Ce的444型耐热铁素体不锈钢19Cr2Mo1W为材料,利用XRD测试分析、EBSD取向成像技术、粗糙度测量和成形性测试等手段,研究了该铁素体不锈钢热轧板不同退火工艺对其冷轧退火板的微观组织、织构演变以及成形性能的影响。结果表明,尽管采用了不同退火温度的热轧板退火工艺,但是热轧退火板的织构特征在一定程度上均会遗传至冷轧板;热轧退火板中增强的{223}<■>和{111}<■>织构组分存在,有利于增加冷轧退火板中γ纤维织构的强度。冷轧板中{001}<■>～{115}<■>纤维织构组分越强,退火后γ纤维织构偏离理想程度越大;适当提高热轧板退火温度可以有效减弱冷轧板中有害的{001}<■>～{115}<■>组分。提高热轧板退火温度,可以显著减轻甚至彻底消除热轧退火板中的带状组织、提高冷轧退火板的组织均匀性和γ纤维织构强度,有利于成形性能的提高。

关键词：铁素体不锈钢热轧板退火冷轧及退火织构成形性能

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低应变预变形对变温马氏体相变行为的影响规律及作用机制

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金属学报 2021年第5期57卷 575-585页

作者：王金亮王晨充黄明浩胡军徐伟东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

以321型不锈钢为实验材料,利用伪原位观察技术研究了300~4 K连续冷却过程中低应变预变形对变温马氏体相变行为的影响规律及作用机制。结果表明,在连续冷却过程中,低应变预变形提高了马氏体相变开始温度和最终的马氏体转变量,同时也加速... 详细信息

以321型不锈钢为实验材料,利用伪原位观察技术研究了300~4 K连续冷却过程中低应变预变形对变温马氏体相变行为的影响规律及作用机制。结果表明,在连续冷却过程中,低应变预变形提高了马氏体相变开始温度和最终的马氏体转变量,同时也加速了整个连续冷却过程中的马氏体相变。通过伪原位观察揭示了预变形引入的滑移带能有效地提供温度诱发ε-马氏体相变的形核质点,促进ε-马氏体转变,进而提高连续冷却过程中α’-马氏体相变的形核质点数量,促进α’-马氏体相变,完善了预变形引入的位错缺陷直接提供α’-马氏体相变的形核质点,促进α’-马氏体相变这一理论。此外,通过对滑移带缺陷的形核行为和形核优先性分析,揭示形变引入的滑移带与温度诱发的缺陷奥氏体具有相同的形核行为,但预变形引入的滑移带具有更高的形核优先性。同时对预变形试样中α’-马氏体的晶体学特征分析发现,滑移带能有效地改变α’-马氏体的变体选择,进而改变α’-马氏体的相变织构。

关键词：预变形马氏体相变深冷处理奥氏体不锈钢伪原位EBSD

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