双辊薄带连铸热输运数学模型的研究

本文分析了双辊薄带连铸工艺热运输过程,建立了二维的热流模型,定量地给出了确保能够稳定连铸双辊机铸造1～5mm厚薄带各个工艺参数之间的相互关系。同时计算了获得高生产能力所需的高铸速及相关的参数。     

Fe3Al基合金用作结构材料的应用基础研究

研究了Fe-28Al-5Cr与Fe-28Al-5Cr-0.5Nb-0.1C合金的高温变形行为,发现温度在850℃左右,应变速率为8.33×10-4s-1时,呈现出大晶粒的超塑性变形行为,延伸率分别达到145%和254%.这意味着不需要获得细晶的特别工艺处理就可以直接进行超塑性成形.与传统细晶导致超塑性不同,其激活能分别为243kJ/mol和218kJ/mol,变形机理为位错运动而不是晶界滑动.在较低的应变速率及大约850℃下制备出壁厚为1.7～2mm,直径为50mm的薄壁管坯分别用电子束焊(EBW)及钨极氩弧焊(GTA)两种方法对厚度为2mm左右的Fe-Al基合金试样进行了可焊性及焊接工艺优化研究.电子束焊在真空中进行,集中的高能量输入使熔合区组织细化,可实现对Fe3Al基合金的焊接.采用钨极氩弧焊时,以中低碳铬钼钢为填充料,降低焊接电流和热输入,对焊件采用适当的预热、缓冷工艺,是焊接工艺优化的主要因素,应用可焊性及焊接工艺优化研究的结果,制备出相应尺寸的薄壁焊管.     

低碳细晶多相钢的组织与性能

通过物理模拟系统上的轧制实验,研究了基于动态相变的热轧细晶C-Mn-Si和C-Mn-A1-Si系多相钢的组织及性能特点.结果表明,通过动态相变和相变后冷却的控制,可以得到铁素体晶粒尺寸较为细小,珠光体团径较小,片层间距较薄,以及一定体积分数的贝氏体和残留奥氏体所组成的多相组织.与铁素体粒径相类似的细晶钢相比,由于组织的细晶化,多相化,以及残留奥氏体塑性变形时所产生的TRIP效应,使实验钢具有强度较高、塑性较好,屈强比较低,加工硬化能力较高的特点.     

等温时间对60Si2Mn钢下贝氏体组织性能的影响

通过热模拟实验和盐浴淬火处理,研究了60Si2Mn钢盘条奥氏体化后在300℃等温盐浴淬火时的组织演变规律及相应的力学性能,结果表明:在300℃等温盐浴淬火,形成下贝氏体,相变孕育期约为100 s,相变完成时间约为3000 s。随等温时间延长,材料抗拉强度缓慢降低,而面缩率不断增加,等温3000 s后,材料抗拉强度保持在1800 MPa以上,面缩率可达到50%。组织分析结果显示,下贝氏体由针状铁素体和纳米级条状奥氏体组成,起到提高材料韧性的作用。     

Orientation dependency of shear stress-strain curves in B2-ordered Fe_3Al single crystals deformed in tension at room temperature

B2-ordered Fe3Al single crystals with various orientations were deformed in tension at room temperature in vacuum. The shape of shear stress-strain curves and work hardening rates were found to be strongly dependent on the orientation. The formation of the five different work hardening stages were considered to be related to the number of operative slip systems, the effect of secondary slip systems and the dissociation of the twofold superdislocation. Stage Ⅰ is an easy glide stage corresponding to single slip. Stage Ⅱ, with high hardening rate, often corresponds to the existence of conjugate slip systems. Stage Ⅲ, with relatively low hardening rate, corresponds to the weaker hardening of secondary slip systems. Stage Ⅳ, with the highest hardening rate, is not only related to multiple slip but also the dissociation of twofold superdislocations and the moving of superpartials with an antiphase boundary (APB) trap. Stages Ⅴ, with a negative hardening rate, may be caused by the cross slip of single dis     

原始晶粒尺寸对低碳钢中铁素体动态再结晶的影响

采用Gleeble1500型热模拟试验机进行单轴热压缩实验，研究了4种不同原始晶粒尺寸的低碳钢在变形温度为700和600℃，应变速率为10^1-10^-3s^-1条件下的变形特性及组织演变规律，探讨了原始晶粒尺寸和热加工参数Z值对铁素体动态再结晶过程的影响．结果表明：在本实验变形条件范围内，4种不同原始晶粒尺寸的低碳钢均可发生铁素体动态再结晶，原始晶粒尺寸的减小，不但在恒定Z值条件下有利于动态再结晶过程的进行，而且使铁素体可以发生动态再结晶的临界Z值和发生不连续动态再结晶的临界Z值均增大．形变强化相变生成的细小铁素体晶粒在热变形时易于发生动态再结晶，只要控制好热加工参数，可以利用动态再结晶过程，进一步细化形变强化相变生成的铁素体晶粒。     

铝硅合金化耐候钢的晶粒细化和组织控制

通过热模拟试验研究了铝硅合金化耐候钢在形变强化相变及冷却过程中的组织演变规律。结果表明．其组织演变符合低碳钢形变强化相变的基本规律，形变温度较低时，铁素体转变量较高，晶粒尺寸较小。奥氏体晶粒细化促进形变强化相变过程的发生。经高温奥氏体和形变强化相变两道次变形并控制后续冷却工艺可以获得细晶铁素体和不同第二组织——直接淬火为铁素体（F）＋马氏体（M），以30℃／s冷却为铁素体（F）＋贝氏体（B），以2℃／s冷却为铁素体（F）＋珠光体（P）。当冷却速度大于30℃/s时，细晶铁素体长大不明显。     

INFLUENCE OF THE PARTIAL SUBSTITUTION OF SI BY AL ON THE MICROSTRUCTURE OF THE HOT ROLLING TRIP STEELS BASED ON DYNAMIC TRANSFORMATION OF UNDERCOOLED AUSTENITE

通过Gleeble-1500热模拟单轴压缩实验, 研究了Al部分替代Si对热轧TRIP钢过冷 奥氏体动态相变特征、组织控制及残余奥氏体的影响. 结果表明: 用Al替代C-Mn-Si钢中 的部分Si后可缩小平衡相图中的γ相区, 提高钢的A3温度并扩大A3-A3温度范围; 动态相变时铁素体相变动力学提前, 最佳贝氏体等温相变温度升高; 组织中残余奥氏体具有较高的C含量, 颗粒状残余奥氏体分布更为细小和弥散, 但铁素体晶粒尺寸较C-Mn-Si钢的粗大.     

雾化喷射沉积成型凝固过程模拟Ⅱ.Al-Cu合金的计算结果

根据本文作者提出的喷射沉积成型沉积体内的凝固模型,对典型的Al-Cu合金进行了计算分析结果表明,工艺参数（如沉积速率和沉积时雾化锥的温度）和材料的热物性（如界面换热系数）对沉积体内的凝固过程有明显影响在沉积热力学条件（沉积前雾化锥的热力学状态）相同的情况下,沉积表面的温度随工艺参数和材料热物性发生显著变化所以,必须以沉积表面温度的变化作为工艺控制的参考、以往提出的以沉积前雾化锥热力学状态作为工艺控制标准的原则需要重新加以考虑     

高能球磨对复相Al3Ti基金属间合金组织和性能的影响

将铸态Al67Mn8Ti24Nb1合金经不同时间高能球磨后所得的村末烧结、热压成形,其各自组织均恢复至Ll2＋DO22复相结构,晶粒明显细化,DO22第二相更为细小弥散;球磨10h粉末的成形合金经压缩试验。σ0.2和σf分别为936和1846Mpa,εf为16．8％,均明显高于该合金涛态时的性能;进一步延长球磨时间真粉末成形合金的强度和塑性呈下降趋势、球磨60h粉末成形合金甚至不能发生塑性变形;高温退火处理使各状态合金压缩性能均有不同程度的改善、但差异仍很明显