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53Cr21Mn9Ni4N耐热钢模铸坯碳化物析出规律研究
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作者 宋光洁 王奕 +2 位作者 黄宗瑗 刘斌 付建勋 《热加工工艺》 北大核心 2025年第15期92-99,共8页
53Cr21Mn9Ni4N奥氏体耐热钢中碳化物的大小、分布和形态对材料的性能有重要影响,依托于某厂生产的53Cr21Mn9Ni4N模铸坯,采用光学显微镜、扫描电镜、夹杂物三维蚀刻仪、Thermo-Calc软件对其碳化物解析。结果显示,53Cr21Mn9Ni4N钢中主要... 53Cr21Mn9Ni4N奥氏体耐热钢中碳化物的大小、分布和形态对材料的性能有重要影响,依托于某厂生产的53Cr21Mn9Ni4N模铸坯,采用光学显微镜、扫描电镜、夹杂物三维蚀刻仪、Thermo-Calc软件对其碳化物解析。结果显示,53Cr21Mn9Ni4N钢中主要存在两种类型碳化物相:一种是沿晶界析出的M_(23)C_(6)颗粒状碳化物,主要由Fe、Cr、C和Mn元素构成,其尺寸主要集中在2~10μm范围内;另一种是由γ相和M_(23)C_(6)构成的片层状碳化物,γ+M_(23)C_(6)型碳化物由交替排列的碳化物和奥氏体相构成,含有Fe、Cr、C、Mn、N元素,尺寸集中分布在10~50μm,从边部到心部,层状碳化物的等效直径、面积占比均呈增大的趋势,其中,碳化物的等效直径从边部的8.3μm增长到心部的33.6μm,面积占比从边部的6.70%增长到心部的32.07%,碳化物的长宽比集中分布在1.39~1.76。 展开更多
关键词 53Cr21Mn9Ni4N 耐热钢 碳化物 热力学分析
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小样本分散数据的回归建模和多目标优化 被引量:6
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作者 姚煜 胡涛 +1 位作者 付建勋 胡顺波 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期451-462,共12页
小样本分散数据上的回归对建模有一定挑战,利用高斯过程对其回归进行建模,即采用极大似然估计进行核函数的超参数学习,通过后验来计算回归结果并预测出目标函数的均值和方差.在此基础上结合方差的多目标优化,在进行材料逆向设计的同时... 小样本分散数据上的回归对建模有一定挑战,利用高斯过程对其回归进行建模,即采用极大似然估计进行核函数的超参数学习,通过后验来计算回归结果并预测出目标函数的均值和方差.在此基础上结合方差的多目标优化,在进行材料逆向设计的同时能对设计结果的不确定性进行估计.对1215MS非调质钢和三点弯混凝土数据集进行了实验验证.实验结果表明,对于三点弯混凝土平均有50%实验数据落在预测的95%置信区间内,高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)模型可以较好地度量分散小样本数据的不确定性,进行合理预测.对于1215MS非调质钢数据集,在高斯过程回归模型的基础上,运用带精英策略的非支配遗传算法(elitist non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA-Ⅱ)进行多目标优化,将材料的力学性能以及所对应的方差作为优化目标,在考虑最优力学性能的同时兼顾不确定因素对实验结果的影响,得到最优帕累托解集,以此作为下次实验的候选点,辅助材料设计和制备优化. 展开更多
关键词 小样本分散数据 高斯过程回归 多目标优化 NSGA-Ⅱ
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Te对40Cr13预硬强化型塑料模具钢机加性能的影响研究 被引量:2
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作者 周茂华 钟亮美 +5 位作者 陈炜 吴欣容 唐佳丽 李宗健 徐翔宇 付建勋 《工具技术》 北大核心 2023年第12期21-26,共6页
为研究Te对预硬化模具钢机加性能的影响,对不同Te含量、不同硬度的40Cr13塑料模具钢板开展铣削、钻削加工测试,用Kistler测力仪测试切削力,用表面粗糙度测量仪检测铣削后的表面光洁度,用金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪等对试样中... 为研究Te对预硬化模具钢机加性能的影响,对不同Te含量、不同硬度的40Cr13塑料模具钢板开展铣削、钻削加工测试,用Kistler测力仪测试切削力,用表面粗糙度测量仪检测铣削后的表面光洁度,用金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪等对试样中含碲夹杂物进行解析。研究表明:添加Te后可显著降低铣削、钻削时的切削力,Te含量越高,切削力越小,Te添加量为0.014%时,44HRC硬度试样的铣削力与36HRC低硬度无Te试样的铣削力相同;对比无Te试样,添加Te可以改善表面光洁度,高Te试样的表面粗糙度最小;Te在钢中形成MnTe包裹MnS的复合夹杂物,夹杂物的等效直径增大,密度减小;Te含量较高时,会形成单独的MnTe,含Te夹杂物成为钢中易切削相和断屑源。 展开更多
关键词 预硬化模具钢 碲改质 切削力 表面粗糙度 MnTe
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含碲非调质钢38MnVS6水口结瘤成因分析
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作者 沈平 李杰 +1 位作者 张浩 付建勋 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期558-568,共11页
为调控钢中硫化物的夹杂形态和分布,提升产品品质,以碲处理工艺代替钙处理工艺开发了高品质含碲非调质钢38MnVS6,但在生产过程中会产生水口结瘤现象.为分析水口结瘤的形成原因,采用X射线衍射分析(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜分析... 为调控钢中硫化物的夹杂形态和分布,提升产品品质,以碲处理工艺代替钙处理工艺开发了高品质含碲非调质钢38MnVS6,但在生产过程中会产生水口结瘤现象.为分析水口结瘤的形成原因,采用X射线衍射分析(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜分析及热力学计算等,解析了水口结瘤物的主要物相及与钢中夹杂物的关系,探究了其与碲处理工艺的关联性.研究结果表明,水口结瘤物主要由CaO·2Al_(2)O_(3)和MgO·Al_(2)O_(3)组成,不含碲相关的物相,其与钢中的氧化物夹杂成分相近,因此水口结瘤并不是由碲直接造成的.在碲处理工艺替换钙处理工艺后,钢中钙质量百分比浓度不足以将Al_(2)O_(3)改质为低熔点12CaO·7Al_(2)O_(3),当前钢中Al和Ca主要生成的钙铝酸盐夹杂为CaO·2Al_(2)O_(3).此外,钢中残余的少量Mg使Al_(2)O_(3)转变为MgO·Al_(2)O_(3),对应的Mg质量百分比浓度为0.25×10^(-6)~1.46×10^(-6).当钢液流经水口时,CaO·2Al_(2)O_(3)与MgO·Al_(2)O_(3)在水口内壁相互烧结黏附,不断聚集增厚,最终形成水口结瘤. 展开更多
关键词 非调质钢 38MnVS6 水口结瘤
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