Q235低碳钢静态再结晶模型的建立

在物理冶金基本模型的基础上,通过对实验数据进行回归建立了Q235低碳钢的静态再结晶及晶粒长大模型,模型计算和实验所测结果相吻合.压缩实验为双道次压缩,实验条件为:变形速率0.5~2.0s^-1,变形温度950~1100℃,变形量为0.15~0.25(真应变),初始晶粒尺寸为56~85μm.     

Q235钢动态再结晶模型的建立

通过对实验数据的回归,建立了Q235普碳钢动态再结晶及其在硬化区变形时的变形抗力模型。模型计算和实验所测结果吻合较好。压缩实验条件:变形速率为0.01~1.0s^-1,变形温度为900~1150℃,初始晶粒尺寸48~85μm。     

低碳钢Q235奥氏体的动态再结晶与动态相变

对成分为0.18C-0.22Si-0.60Mn(质量分数)的低碳钢在1 100～750 ℃之间的奥氏体动态再结晶及动态相变行为进行了研究.确定了此钢奥氏体发生动态再结晶的临界应变条件及完全动态再结晶后的晶粒尺寸.计算表明,在奥氏体低温区大变形以致使奥氏体发生完全动态再结晶时,可得到6～9 μm 的奥氏体晶粒尺寸.在Ae3以下,变形可以引发动态相变.但奥氏体快速冷却明显推迟了动态相变的发生.与相同温度下单一奥氏体变形相比,有动态相变发生时应力值不增加或降低,其降低程度随变形温度的下降而增加.     

CSP生产Q235B钢的动态再结晶规律的研究

为研究CSP工艺条件下钢的动态再结晶规律,利用Gleeble-1500热模拟实验机对CSP工艺生产的Q235B钢连铸坯进行了热模拟研究。研究结果表明,在较高变形温度和较低应变速率下Q235B钢容易发生动态再结晶,试验中Q235B钢发生动态再结晶的适宜条件为:变形温度970℃以上、应变速率在5/s以下。再结晶组织为铁素体和少量珠光体。通过热模拟数据的拟合分析,得出了其动态再结晶模型为Z=εexp(289.58/RT)。     

低碳钢Q235形变奥氏体的静态再结晶

在Thermecmastor-Z热模拟试验机上进行了低碳钢Q235的双道次压缩试验,确定了该钢静态再结晶的动力学方程.结果表明,在大变形量下,即使变形温度较低(850～800℃),应变速率较高时,静态再结晶的速度仍然很快.通过静态再结晶可以将奥氏体晶粒尺寸细化至10～20μm.     

Q235碳素钢不同热变形条件下退火过程的织构分析

利用扫描电镜、背散射电子衍射(EBXD)和X射线衍射技术研究了三种方式热变形后保温时铁素体的长大行为.结果表明,回复、再结晶和长大的相对程度与第二相粒子的状态及铁素体的取向分布有关.形变强化相变产生的超细铁素体中形变储存能较低,退火时难以发生静态再结晶,而以晶粒长大为主,铁素体因第二相出现较晚而充分生长:A₁温度以下纯铁素体区形变的铁素体虽然形变储存能最高,形变量最大,但第二相钉扎最明显,铁素体仅发生部分再结晶,<111>取向形变晶粒比<100>取向形变晶粒更明显地被削弱;α+γ两相区形变时,铁素体(亚)晶粒发生回复式长大,<111>取向晶粒和<100>取向晶粒有不同的再结晶倾向.     

GH105合金热塑性和再结晶的研究

通过晶粒长大倾向性试验、不同温度下的拉伸试验及落锤试验,对GH105合金的热塑性和再结晶规律进行了研究.     

Q235钢的热变形特性

通过热模拟压缩试验,研究了Q235钢热变形时的动态再结晶行为,确定了其热变形激活能,建立了峰值应力、峰值应变、晶粒尺寸与Zener-Hollomon参数之间的关系模型.结果表明:Q235钢的动态再结晶主要发生在形变温度≥900℃、应变速率≤5 s-1(即lnZ≤37.77)的条件下.     

Q235低碳钢高温变形过程的动态组织演化分析

通过Gleeble 2000上的热模拟压缩实验,分析了Q235低碳钢在不同热加工参数下的动态组织演化特征.结果表明:应变速率和温度对Q235钢的奥氏体形变特征影响强烈.在相同变形温度下,应变速率的提高可以明显推迟动态再结晶的发生:应变速率较低时,降低温度同样可以延迟动态再结晶的发生.利用定量金相技术及线性、非线性拟合算法,建立了 Q235钢热变形过程的唯像本构关系及组织演化动力学模型,并将其应用于Autoforge3.1有限元软件平台.压缩过程有限元模拟分析表明,分别采用Arrhenius双曲正弦方程描述Q235钢的唯像本构关系及Yada模型表征Q235钢变形过程的平均晶粒尺寸,可以满足预测精度,与实际变形过程基本吻合.     

Q235碳素钢多道次热变形中的组织演变及性能

利用热模拟压缩变形实验研究了Q235碳素钢多道次热变形及后续处理过程的组织演变规律.结果表明,采用高温奥氏体的形变再结晶及过冷奥氏体的形变强化相变,可以使Q235低碳钢的铁素体晶粒细化至4-5μm,材料的屈服强度达到400MPa级,延伸率达到40%.经适当的后续处理后,渗碳体、珠光体等第二组织弥散分布于细晶铁素体晶界上,使Q235低碳钢在保持细晶钢原有强度级别和塑性的基础上,屈强比有效降低.     

Q235F圆钢抗拉强度偏低的原因分析

一个时期以来 ,用Q2 35F钢种生产的圆钢抗拉强度偏低 ,给包钢公司带来了一定损失。通过跟踪试验的方法 ,分析了造成抗拉强度偏低的原因 ,提出了改进措施。     

表层细晶化Q235中厚板轧制工艺的研究

采用Q235成分的连铸板坯，在首钢中厚板厂3300mm轧机上进行了中板表层组织细晶化的工业轧制实验，研究了轧制温度、轧制变形量分配、待温期间冷却方式对板材组织和性能的影响。结果表明，在奥氏体低温区增加精轧总变形量可以实现20mm成品板材的表层组织细化，屈服强度达到300MPa左右，铁素体晶粒达到8．5级，增加待温期间中间坯的水幕冷却有利于整个板材厚度截面的组织细化，屈服强度达到330MPa左右，铁素体晶粒达到9级，材料的强度接近Q345同规格板材的水平，具有优良的塑性和冲击韧性。     

探讨Q235成分与性能的关系

为了进一步优化转炉生产工艺，降低冶炼Q235单位合金使用量，找出Q235的成分与性能的对应关系，结合生产实际来确定生产Q235的最佳成分。     

Q235方坯内裂原因分析

分析了宣钢炼钢厂Q235方坯产生内裂的原因,认为化学成分、中包钢水温度和拉速是导致Q235方坯产生内裂的主要因素。     

用等径角挤压变形法制备纳米晶金属结构材料的组织演变

用实验方法研究了工业纯铁在等径角挤压变形(路径C)过程中晶粒细化过程。实验结果表明，经4道次剪切变形后开始出现纳米级晶粒。晶粒细化过程为：原始粗晶粒→晶粒被剪切变形带分割→位错线分割滑移带→位错线发展为位错墙，把变形带分割成细小的亚晶→亚晶界的位错密度增加→形成大角度晶界的纳米晶粒。测试了不同变形道次下材料的显微硬度值。