【摘 要】
:
中锰钢作为第三代汽车钢的研发热点之一,组织性能的优化一直是其发展的关键问题。目前中锰钢的研发与生产主要基于冷轧生产背景下的两相区退火工艺,退火后的组织为板条铁素体与残余奥氏体,使中锰钢具有优良的强塑积,但屈服强度相对较低。为此,本实验基于热轧工艺提出引入贝氏体部分替代马氏体并调控残余奥氏体的思路,使中锰钢同时获得高屈服强度与良好塑性。因此中锰钢体系下的贝氏体相变动力学调控便成为后续研发与生产的关键
论文部分内容阅读
中锰钢作为第三代汽车钢的研发热点之一,组织性能的优化一直是其发展的关键问题。目前中锰钢的研发与生产主要基于冷轧生产背景下的两相区退火工艺,退火后的组织为板条铁素体与残余奥氏体,使中锰钢具有优良的强塑积,但屈服强度相对较低。为此,本实验基于热轧工艺提出引入贝氏体部分替代马氏体并调控残余奥氏体的思路,使中锰钢同时获得高屈服强度与良好塑性。因此中锰钢体系下的贝氏体相变动力学调控便成为后续研发与生产的关键。本文在合金成分、马氏体预相变与过冷奥氏体预变形等方面,探究中锰钢体系下贝氏体相变动力学调控的可行性。(1)在0.2C-4Mn-1.6Si成分体系的基础上,探究Mn与Co元素对贝氏体相变动力学的影响。结果表明,Mn的添加会显著抑制贝氏体等温相变,而Co的添加会提升fcc至bcc晶格的吉布斯转变自由能差,促进等温贝氏体相变;探究了中锰钢的Mn偏析现象对贝氏体相变动力学的影响,对元素的偏聚现象以及等温前后的组织差异进行表征,明确其对贝氏体相变动力学的影响。结果表明,贫锰区由于Mn含量较低,等温贝氏体很快完成;富锰区由于较高的Mn含量在长时间等温过程中并未发生贝氏体相变。(2)采用马氏体预相变工艺,探究引入马氏体对等温贝氏体转变动力学的影响及贝氏体演变引起的组织性能变化。结果表明,马氏体预相变能够缩短等温贝氏体的转变孕育期。随着预相变马氏体量的增加,等温贝氏体的相变完成时间缩短,最终贝氏体的转变量降低。贝氏体的生成可以减少二次马氏体量,提升残余奥氏体含量。力学性能表明该种组织调控方案可以提升实验钢塑性条件下仍保持较高屈服强度。(3)采用形变热处理工艺,分别从预形变温度和预形变量的角度探究其对贝氏体相变动力学的影响,并分析组织性能关系。结果表明,在相同预变形温度下,贝氏体转变量随预变形量提高先上升后减少,超过临界变形量则不利于贝氏体的生成;预变形温度降低时会提升贝氏体转变量,缩短相变时间。贝氏体生成可以补偿马氏体量减少造成的强度损失,促进残余奥氏体的稳定。力学性能结果表明,该种组织调控方案可以提升试样强度的条件下保持塑性。
其他文献
2011年福岛核事故中,锆合金燃料包壳在高温事故工况下与水蒸气反应释放大量氢气导致反应堆爆炸,造成了巨大损失。此后国内外学者致力于寻求锆合金替代材料,其中FeCrAl合金具有较好的高温抗氧化性和高温耐蒸汽腐蚀性,被认为是新型耐事故核燃料包壳的最佳候选材料。添加适量Nb元素的FeCrAl合金在退火过程中会析出细小弥散的Fe2Nb-Laves相,在高温条件下有效阻碍晶粒长大,提高合金高温强度。但是硬质
钛及钛合金具有各种优良性能:密度小,比强度与比模量高,耐腐蚀,耐高、低温性能好,无磁,无毒,具有良好的生物相容性,是一类重要的结构材料,其中典型的钛合金为TC4(Ti-6Al-4V),但是钛和钛合金的应用很大方面受限制于其较高的生产成本。本文以氢化钛粉末和铝钒中间合金颗粒为原材料,运用机械球磨混粉,粉末模压压坯,气氛保护下粉末压坯挤压锻固结工艺成功制备出低成本高性能的TC4钛合金样品。借助光学显微
由于移动虹膜图像清晰度较差,纹理损失严重,传统虹膜识别算法无法达到预期的性能。为了解决这一问题,本文以包含更多信息的眼周识别作为主体,提出融合眼周特征和虹膜特征的移动终端眼周识别算法。本文主要工作如下:首先,对传统移动端虹膜识别算法进行改进,提出基于特征融合的移动终端虹膜识别算法。通过大量调参,寻找互补的2D Gabor特征和OM特征。通过联合贝叶斯分类算法将二者融合,输出两张虹膜图像是否为同一类
随着日韩、欧美对节Ni和高Mn低温钢材料的不断开发以及我国对低温储罐用钢的大量需求,研究低成本低温钢,并分析强韧化机理十分必要。本文针对Ni系低温钢成本高及工艺复杂的问题,通过以Mn代Ni的思路,设计出两种中锰低温钢:5Mn、5Mn-1.5Ni钢。并采用QLT工艺进行处理,获得了室温组织为板条马氏体、铁素体及逆相变奥氏体且具有优良强度及低温韧性的薄钢板。分析热处理过程中的组织演变与力学性能规律,确
MCrAlY型涂层(M=Co,Ni)常用于涡轮叶片系统,涂层的寿命对设备的安全运行至关重要。本文利用深度学习方法,将图像处理技术运用于NiCrAlY涂层/Ni基高温合金服役过程中微观形貌的图像特征信息识别、检索及图像特征信息与涂层服役寿命间动态演化规律定量关系模型的搭建。本工作强调将深度学习的方法用在材料领域的前期探索,丰富了 NiCrAlY涂层/Ni基合金数据库,实现了材料图像特征信息的识别和涂
碳化硼陶瓷作为军事防弹、航空航天、耐磨损耐腐蚀零部件等方面都有十分广泛的应用范围,具有密度低、熔点高、硬度高、耐高温、耐腐蚀性能以及良好的中子吸收性能等特点,但烧结过程的困难以及相关室温下力学性能的不足限制碳化硼陶瓷的进一步应用。本文通过常压烧结和热压烧结两种工艺制备碳化硼基陶瓷复合材料,论文详细研究了 B4C/SiC和B4C/TiB2陶瓷复合材料的制备、组织和及力学性能,论文结果对于碳化硼基复合
高硅钢具有高电阻率、低磁晶各向异性和磁致伸缩系数近乎为零等优良特性,成为高频下兼具低铁损、高磁导率、低噪音三大优势的理想铁芯材料。高硅钢因固溶强化和有序相导致其塑性较差,近年来高硅钢的研究主要集中在解决轧制成形问题,且取得一定突破。二次再结晶织构控制是决定取向高硅钢优良软磁性能的关键。现有取向高硅钢二次再结晶研究均采用慢升温退火工艺,存在退火周期长、能耗大、制备成本高等问题。随着绿色环保、节能减排
锌是目前应用广泛的热浸镀材料之一,由于价格便宜且耐蚀性能和力学性能卓越,被广泛用于汽车、家电、集装箱、建筑材料、交通运输、能源等领域。Zn的电极电位比较低,一般通过钝化处理来提高镀锌层的耐蚀性能。随着人们对环境保护的重视越来越强,传统Cr6+由于剧毒和致癌性已被禁用,寻找替代六价铬钝化的环保钝化技术成为大势所趋。然而,溶剂法批量生产的复杂结构件由于镀层表面质量和钢件形状的限制,与市场上现有的三价铬
面对全球日益严峻的能源短缺和环境污染形势,各国研究人员正积极开发与转变可再生能源的高效利用方式。通过半导体光电极的光催化作用,将太阳能转化成储存在反应产物中的化学能是一种新型的太阳能转换方式,尤其是将太阳能储存在高能量密度、高安全性且迅速发展的可充电电池中已经成为未来能源发展的潮流趋势。半导体光电极是光电化学电池的重要组成部分,光电极的微观形貌和结构对光吸收和光生载流子的传输起着至关重要的作用,影
本课题是将钢铁工业成功应用的RH真空净化技术应用到铝合金液净化中并提供理论基础。采用物理模拟和数值模拟的方法详细考察了其应用于铝合金净化的物理场,包括氩气流量、真空度对熔体流动的影响,及对RH真空精炼过程中的夹杂物去除效率的影响。论文主要结果如下:通过相似条件,建立与原型1:1比例的RH真空精炼水模型装置,进行了氩气和水两相流动的水模型实验,模拟了真空精炼装置内部的两相流场,讨论不同工艺参数对液相