通过创意竞赛培养学生创新能力

设计并组织材料成形工艺创意竞赛,为学生搭建科技创新活动平台。在创意竞赛中采用QQ群答疑方式,充分发挥学生主观能动性。创意竞赛培养了学生查阅文献资料能力、沟通能力、团队精神和创新能力,理论知识与实际应用相结合,对培养综合素质大有裨益。     

高锰奥氏体TRIP/TWIP钢的组织和力学性能

研究了两种不同锰含量的高锰奥氏体钢在室温拉伸变形过程中力学性能和组织的变化.结果表明,随着钢中锰含量的变化,实验钢在流变应力的作用下出现相变诱导塑性的TRIP效应和孪晶诱导塑性的TWIP效应.在1×10-3 s-1的初始应变速率条件下,锰的质量分数为23.8%的实验钢可达到666 MPa的抗拉强度和67%的伸长率,而锰的质量分数为33%的实验钢可达到540 MPa的抗拉强度和97%的伸长率.并且在10-3～10-1 s-1的初始应变速率范围内,实验钢的抗拉强度对于流变应力不敏感,而实验钢的塑性则表现出一定的应变速率敏感性.由于该钢具有较好的综合力学性能,有望作为新一代高强度、高塑性汽车用钢.     

回火温度对12 MnNiVR压力容器钢板组织和性能的影响

对12MnNiVR压力容器钢进行热轧和950℃淬火,并对其分别在600、630、660和690℃下进行回火处理。并通过光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、拉伸试验机和冲击试验机对试验钢的进行微观组织形貌观察和力学性能检测。结果表明:淬火后试验钢组织由马氏体、贝氏体及少量残留奥氏体组成。回火后组织主要是回火马氏体以及回火索氏体。随回火温度的升高,部分回火马氏体消失,形成回火索氏体组织。试验钢强度在较低的回火温度时下降缓慢,较高回火温度下强度急剧下降而伸长率则在不断增加。试验钢690℃回火时,获得较优的综合力学性能,屈服强度、抗拉强度、伸长率和-40℃下的冲击吸收能量分别达到605 MPa,670 MPa,25. 9%,113. 7 J。     

23.8%Mn TRIP/TWIP钢的组织性能及强化机制

研究了锰含量(质量分数)为23.8%的低碳高锰钢的力学行为和组织演变,并对其强化机制进行了探讨.结果表明:23.8%Mn TRIP/TWIP钢的屈服强度约为300 MPa,抗拉强度可达610 MPa,断裂延伸率可达到63%.实验钢拉伸变形呈连续屈服,其应变硬化指数n值约为0.48.该钢在变形初期的强化机制以应变诱发孪生为主,变形后期出现应变诱发马氏体相变.位错与形变孪晶、马氏体之间的相互作用也对强度的增加做出贡献.     

超细晶铁素体基体Q&P钢恒应力下的变形行为

采用预淬火热处理工艺得到了超细晶Q&P钢,通过力保载程序控制试验研究了试验钢在某一恒定应力作用下的组织演变和变形行为。结果表明,随着保载应力不断增大,应变量逐渐增加,应变随保载时间的延长略微增加;当加载应力低于屈服强度时,随保载时间延长,应变无变化;加载应力高于屈服强度时,变形量剧烈增加,在变形过程中应变诱导的残留奥氏体向马氏体转变;同时随着应变量不断增加,残留奥氏体的稳定性呈先降低再升高趋势。     

材料现代研究方法课程教学改革

以培养工程实践能力和创新能力为主线,围绕工程教育专业认证、卓越工程师教育培养计划及"新工科"建设对人才培养质量的总体要求,在课程定位、教学理念、教材建设、考核方式等方面进行了改革,通过开展人才培养全流程推进课程建设试点,有效提升了本科毕业设计(论文)质量。     

晶粒尺寸对高锰奥氏体TWIP钢氢脆行为的影响

主要研究了晶粒尺寸对Fe- 17Mn- 1Al- 0.6C TWIP钢的氢脆行为的影响。原始材料经过不同的热处理制度,得到晶粒尺寸为17和45μm的材料。通过慢拉伸试验研究氢质量分数在0～0.001%材料的氢脆敏感性。试验结果表明,充氢后的试验材料比未充氢试验材料易发生氢脆,充氢后的试验材料断裂强度和断裂应变均降低。随着晶粒尺寸的增大,试验材料的氢脆敏感性增强。在氢质量分数为0.001%,晶粒尺寸增加到45μm时,应变损失率为17%,随着晶粒尺寸的增大,氢脆敏感性增加的原因是晶粒尺寸较大的材料孪晶较早出现,孪晶密度较大,同时单位晶界氢质量分数增加。     

低碳锰钢强韧化机制的研究

在实验室对低碳锰钢进行了控轧控冷试验.利用光学显微镜和透射电子显微镜等测试手段,对试验结果进行了研究.结果表明,具有铁素体和贝氏体复相组织的低碳锰钢具有较高的强度和良好的韧性.贝氏体相变强化对低碳锰钢屈服强度的贡献可达30%,贝氏体铁素体板条的细化和铁素体亚晶的存在可以降低碳锰钢的脆性转变温度.具有铁素体和贝氏体复相组织的低碳锰钢除了固溶强化之外,主要强化机制为细晶强化和贝氏体相变强化.     

含铌Si-Al-Mn TRIP钢的成形性能研究

对含铌Si-Al-Mn TRIP钢在800℃两相区退火和400℃贝氏体区等温处理，试样进行了力学和成形极限图（FLD）实验．分析了常规力学参数对成形极限平面应变特征点（FLD0）的影响．结果表明，实验钢的FLD。值为59％，表现出良好的成形性；随着延伸率6、强塑积（σb×δ）、应变硬化指数n和塑性应变比r值的上升，FLD0具有上升的趋势．n值对FLD0的影响最为显著，r值对FLD0的影响较小．     

铁素体/贝氏体双相钢的变形和断裂特性

对一种低碳硅锰钢进行TMCP实验,获得了不同铁素体形态的铁素体/贝氏体双相钢(FB钢),研究了FB钢在单轴拉伸下的变形行为及断裂特性,结果表明:在均匀塑性变形阶段,FB钢的瞬时加工硬化指数n*值与真应变ε的关系曲线可分为n*值较高、n*值随ε缓慢下降以及n*值随ε迅速下降三个阶段,与等轴铁素体/贝氏体双相钢相比,准多边形铁素体/贝氏体双相钢的强度和低应变区的n*值均比较高,FB钢拉伸试样颈缩区的孔洞或微裂纹产生在F-B相界面附近和铁素体内,有助于减弱裂纹尖端附近的局部应力集中,改善钢材的抗裂纹扩展性能.