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新型板带钢轧制过程热力模拟试验技术的研究 被引量:2
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作者 潘红波 唐荻 +1 位作者 胡水平 王潇潇 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期177-181,共5页
研究并开发了适合板带钢轧制过程热模拟的试验设备,讨论了加热系统、变形系统、冷却系统以及控制系统的具体实施与效果,并在此基础上进行了连续6道次变形过程模拟,变形后试样不仅能进行显微组织观察,而且还能进行力学性能分析。研究结... 研究并开发了适合板带钢轧制过程热模拟的试验设备,讨论了加热系统、变形系统、冷却系统以及控制系统的具体实施与效果,并在此基础上进行了连续6道次变形过程模拟,变形后试样不仅能进行显微组织观察,而且还能进行力学性能分析。研究结果表明,大试样平面应变技术能很好地将材料的成分、工艺以及性能结合在一起。 展开更多
关键词 板带钢轧制 热力模拟 连续6道次变形 大试样平面应变
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挤压AZ31B镁合金板材高温轧制变形行为研究 被引量:1
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作者 魏松波 蔡庆伍 +2 位作者 唐荻 胡水平 孟强 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期95-101,共7页
通过单道次轧制试验,研究了AZ31B挤压镁合金板材在温度为365℃和450℃时的轧制性能,其变形量范围为10%~60%,应变速率为2.1s-1~5.0s-1。通过光学显微镜和扫描电镜观察了轧制变形中的微观组织及其演变。结果表明,在变形的初始阶段,孪生... 通过单道次轧制试验,研究了AZ31B挤压镁合金板材在温度为365℃和450℃时的轧制性能,其变形量范围为10%~60%,应变速率为2.1s-1~5.0s-1。通过光学显微镜和扫描电镜观察了轧制变形中的微观组织及其演变。结果表明,在变形的初始阶段,孪生为主要的变形机理和硬化机制。由孪生变形积聚的畸变能和非基滑移的启动,导致了动态再结晶的形核与长大,增大变形速率可以抑制晶粒长大,使平均晶粒尺寸细化到7μm~10μm。365℃温轧制变形使板材晶粒明显细化,温度较高时,晶粒细化作用有限。在同一变形量下,随着轧制温度的升高,板材的晶粒呈长大趋势,在365℃轧制温度下,随着道次变形量的加大,细晶百分含量随之迅速增加。当轧制温度提高到450℃时,晶粒细化有限,晶粒尺寸保持在20μm以上。 展开更多
关键词 AZ31B镁合金 轧制 微观组织 孪生 动态再结晶 切变带
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电磁调控轧辊的热力胀形行为及高效控制方法 被引量:2
3
作者 杨庭松 黄敦亮 +1 位作者 孙文权 何安瑞 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期660-667,共8页
为研究辊形电磁调控技术(roll profile electromagnetic control technology,RPECT)的热力胀形行为,采用有限元方法分析了不同电流密度及频率下综合辊凸度、热力贡献辊凸度以及力凸度占比等随接触区热量的变化规律,探究了接触区热量与... 为研究辊形电磁调控技术(roll profile electromagnetic control technology,RPECT)的热力胀形行为,采用有限元方法分析了不同电流密度及频率下综合辊凸度、热力贡献辊凸度以及力凸度占比等随接触区热量的变化规律,探究了接触区热量与热力胀形能力的映射关系及其成立条件.结果表明,在接触区热量的中低取值范围内,同一接触区热量所对应的热力调控能力不会受磁参数影响,故提出将接触区热量作为输入参数与调控能力之间桥梁的RPECT高效控制策略.该策略通过提升磁参数来快速达到接触区的目标温升效果,进而获取目标调控能力.以20μm的辊缝凸度需求为例,经原始与高效控制策略间的对比发现,新策略的调控时间可有效地缩短至原调控时间的19.57%. 展开更多
关键词 辊形电磁调控技术 热力胀形行为 接触区热量 调控能力 高效控制策略
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不同轧制工艺对AZ31镁合金薄板室温成形性能的影响 被引量:27
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作者 刘华强 唐荻 +2 位作者 胡水平 米振莉 王哲 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期3293-3299,共7页
采用常规轧制(NR)、异步轧制(DSR)和交叉轧制(CR)3种不同工艺来获得AZ31镁合金板材并进行室温成形性能的研究。结果表明:AZ31镁合金板材的综合力学性能不仅与晶粒尺寸有关,还与晶粒取向有关。基面织构的减弱可明显提高板材的胀形性能。... 采用常规轧制(NR)、异步轧制(DSR)和交叉轧制(CR)3种不同工艺来获得AZ31镁合金板材并进行室温成形性能的研究。结果表明:AZ31镁合金板材的综合力学性能不仅与晶粒尺寸有关,还与晶粒取向有关。基面织构的减弱可明显提高板材的胀形性能。异步轧制明显降低板材基面织构强度,使板材室温冲压性能得到提高。交叉轧制使晶粒显著细化,基面织构增强,提高了板材的力学性能,却降低其冲压成形性能;同时交叉轧制可以减弱板材各向异性。研究结果为改善镁合金室温塑性与成形性能提供了理论依据和新思路。 展开更多
关键词 AZ31镁合金 常规轧制 异步轧制 交叉轧制 基面织构 冲压 胀形性能
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汽车用双相钢的研究与生产现状 被引量:33
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作者 田志强 唐荻 +2 位作者 江海涛 马小亮 许洪汛 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1-5,共5页
双相钢以其优良的力学性能和成型性能在汽车行业得到了大力发展,成为理想的汽车用钢板。目前国内与国外相比,无论是在双相钢板基础理论研究上还是实际生产产品上都还存在着相当大的差距;介绍了国内外双相钢的研究现状及重点研究方向,指... 双相钢以其优良的力学性能和成型性能在汽车行业得到了大力发展,成为理想的汽车用钢板。目前国内与国外相比,无论是在双相钢板基础理论研究上还是实际生产产品上都还存在着相当大的差距;介绍了国内外双相钢的研究现状及重点研究方向,指出国内应注重在双相钢的高强化、镀锌化、细晶化等方面加强研究,以适应我国对汽车用双相钢板迅猛增长的需求。 展开更多
关键词 双相钢 高强度 镀锌 细晶
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低硅TRIP钢的力学性能及残余奥氏体稳定性研究 被引量:13
6
作者 定巍 江海涛 +2 位作者 唐荻 田志强 殷安民 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期72-75,80,共5页
通过常温拉伸实验研究低SiTRIP钢的力学性能及其加工硬化特点,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)、透射电镜(TEM)等手段研究低SiTRIP钢在拉伸变形前后组织变化特别是残余奥氏体特性的变化。结果表明:低SiTRIP钢... 通过常温拉伸实验研究低SiTRIP钢的力学性能及其加工硬化特点,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)、透射电镜(TEM)等手段研究低SiTRIP钢在拉伸变形前后组织变化特别是残余奥氏体特性的变化。结果表明:低SiTRIP钢表现出良好的力学特性,没有屈服平台,低的屈强比,同时又拥有比双相钢更好的延伸率和均匀应变。TRIP钢的残余奥氏体的分布也影响着其稳定性,分布在铁素体晶内的残余奥氏体在拉伸变形后仍然存在。 展开更多
关键词 低硅TRIP钢 力学性能 加工硬化 残余奥氏体
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铝-铜轧制复合工艺及界面结合机理 被引量:29
7
作者 王小红 唐荻 +1 位作者 许荣昌 温永红 《有色金属》 CSCD 北大核心 2007年第1期21-24,共4页
通过不同的压下率和不同的扩散退火温度试验,利用金相显微镜,力学实验机、扫描电镜等仪器,研究在室温条件下铝-铜轧制复合工艺,探讨界面结合机理。结果表明,在室温轧制条件下,采用75%的压下率,轧后采用300℃,保温30min的扩散退火处理为... 通过不同的压下率和不同的扩散退火温度试验,利用金相显微镜,力学实验机、扫描电镜等仪器,研究在室温条件下铝-铜轧制复合工艺,探讨界面结合机理。结果表明,在室温轧制条件下,采用75%的压下率,轧后采用300℃,保温30min的扩散退火处理为理想的轧制复合工艺。组元压下率和总压下率成正比关系,变化趋势相同,组元变化率差值随总压下率的增大而减小,变形抗力趋于一致,有利于轧制复合。 展开更多
关键词 金属材料 Al-Cu轧制复合 结合机理 扩散退火
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X120管线钢焊接热影响区的模拟研究 被引量:21
8
作者 赵辉 胡水平 +1 位作者 武会宾 李太全 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第1期20-23,共4页
采用焊接热模拟技术研究了焊接热循环对X120管线钢焊接热影响区的组织和性能的影响。结果表明,经过一次热循环峰值温度1300℃后,随着t8/5的增加,韧性显著下降,发生严重脆化;当t8/5不变,二次热循环峰值温度为600℃和1200℃时,韧性得到明... 采用焊接热模拟技术研究了焊接热循环对X120管线钢焊接热影响区的组织和性能的影响。结果表明,经过一次热循环峰值温度1300℃后,随着t8/5的增加,韧性显著下降,发生严重脆化;当t8/5不变,二次热循环峰值温度为600℃和1200℃时,韧性得到明显改善;当二次热循环峰值温度为800℃时,在原奥氏体晶界处形成明显的"链状"结构的网状组织,韧性有所下降;而当二次热循环峰值温度为1000℃时,局部脆化现象严重,这与冷却时获得含有粗大M-A岛状组织的粒状贝氏体有关。 展开更多
关键词 焊接热循环 局部脆化 X120管线钢 韧性
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Q&P钢塑性变形机制及组织-性能研究 被引量:10
9
作者 赵才 江海涛 +2 位作者 唐荻 赵松山 程知松 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期19-23,共5页
研究淬火和碳再分配(Q&P)热处理工艺对低碳硅-锰系Q&P钢的显微组织及精细结构的影响,并和常规工艺实验进行对比。通过SEM,TEM分析,经Q&P工艺热处理后的钢板可获得板条马氏体和残余奥氏体两相组织,残余奥氏体呈膜状。利用XR... 研究淬火和碳再分配(Q&P)热处理工艺对低碳硅-锰系Q&P钢的显微组织及精细结构的影响,并和常规工艺实验进行对比。通过SEM,TEM分析,经Q&P工艺热处理后的钢板可获得板条马氏体和残余奥氏体两相组织,残余奥氏体呈膜状。利用XRD技术并结合软件编程的手段对残余奥氏体进行了定量分析。采用MTS万能拉伸机测定了其力学性能并进行了断口观察,拉伸试样纤维区为比较典型的韧窝状形貌,体现出良好的韧性断裂特征。结果表明:Q&P工艺处理后的钢板具有高的抗拉强度(1000MPa以上)和良好的塑性,残余奥氏体在组织中起到了相变诱发塑性的作用。 展开更多
关键词 Q&P钢 精细组织结构 力学性能 韧性断裂
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F40高强船板钢组织中针状铁素体形成及细化机制研究 被引量:12
10
作者 郭振 温永红 +2 位作者 胡水平 武会宾 潘洪波 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第2期38-41,共4页
在Gleeble1500上对高强船板钢F40的热轧工艺进行了模拟研究,对晶粒细化机理进行了详细的分析。结果表明,对奥氏体进行两阶段的大压下量轧制,为随后的相变提供更多的形核点和大的形核驱动力,大形变能诱导碳氮化物析出,阻止再结晶后的晶... 在Gleeble1500上对高强船板钢F40的热轧工艺进行了模拟研究,对晶粒细化机理进行了详细的分析。结果表明,对奥氏体进行两阶段的大压下量轧制,为随后的相变提供更多的形核点和大的形核驱动力,大形变能诱导碳氮化物析出,阻止再结晶后的晶粒长大,但会使相变时间提前,相变温度提高;适当增加冷速能使针状铁素体明显细化,从而获得以针状铁素体为主要组织的多相结构。 展开更多
关键词 相变 变形 冷速 针状铁素体
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E550海洋平台用钢二次裂纹扩展机理研究 被引量:12
11
作者 蒋金星 唐荻 +2 位作者 武会宾 张杰 杨柳 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期35-39,共5页
利用光学显微镜和背散射电子衍射技术对E550海洋平台用钢二次裂纹扩展机理进行了研究,同时对二次裂纹周边的晶粒取向进行了分析。结果表明:钢中的二次裂纹扩展方式与相邻晶粒滑移面的夹角密切相关,其中40%左右的小角度夹角对裂纹扩展影... 利用光学显微镜和背散射电子衍射技术对E550海洋平台用钢二次裂纹扩展机理进行了研究,同时对二次裂纹周边的晶粒取向进行了分析。结果表明:钢中的二次裂纹扩展方式与相邻晶粒滑移面的夹角密切相关,其中40%左右的小角度夹角对裂纹扩展影响较小,另外40%左右的相邻晶粒滑移面的夹角为50~62°的大角度夹角,此类夹角的相邻晶粒会在晶界处导致裂纹偏转或起到止裂效果。 展开更多
关键词 海洋平台用钢 二次裂纹 EBSD
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低硅含铝TRIP钢残余奥氏体变形过程中稳定性研究 被引量:9
12
作者 定巍 龚志华 +2 位作者 唐荻 江海涛 王宝峰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期68-73,共6页
采用预拉伸实验对低硅含铝TRIP钢变形过程中残余奥氏体的演变规律进行研究,建立残余奥氏体变形过程中稳定性与加工硬化指数n之间的对应关系,在此基础上通过设计不同热处理工艺,获得具有不同初始残余奥氏体特性的TRIP钢以及具有不同组织... 采用预拉伸实验对低硅含铝TRIP钢变形过程中残余奥氏体的演变规律进行研究,建立残余奥氏体变形过程中稳定性与加工硬化指数n之间的对应关系,在此基础上通过设计不同热处理工艺,获得具有不同初始残余奥氏体特性的TRIP钢以及具有不同组织构成的TRIP钢,并分析了TRIP钢的残余奥氏体稳定性。结果表明:TRIP钢中的残余奥氏体随着变形的深入,稳定性逐渐增加;残余奥氏体越稳定,TRIP钢的瞬时加工硬化值越稳定(n值越稳定);随着初始碳含量的增加,残余奥氏体在变形过程中的稳定性也随之提高。在变形过程中,残余奥氏体的稳定性受残余奥氏体碳含量,分布以及周围相等因素的共同影响。 展开更多
关键词 TRIP钢 残余奥氏体 加工硬化指数 微观组织
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精轧温度模型优化算法与控制策略的研究 被引量:12
13
作者 张博 郭强 +2 位作者 张飞 宗胜悦 张佳庆 《控制工程》 CSCD 北大核心 2014年第3期352-356,共5页
针对国内热轧生产线上精轧区测温点稀疏、温度精度要求高的特点,采用二维有限差分方法建立了精轧区板坯温度的机理模型,通过现场实测数据并结合粒子群算法对温度模型进行优化。针对轧制过程中影响因素多、环境复杂的特点,将支持向量机... 针对国内热轧生产线上精轧区测温点稀疏、温度精度要求高的特点,采用二维有限差分方法建立了精轧区板坯温度的机理模型,通过现场实测数据并结合粒子群算法对温度模型进行优化。针对轧制过程中影响因素多、环境复杂的特点,将支持向量机引入精轧温度模型的预测,并与机理模型和实测数据对比,检测其有效性。经过验证,所建模型的计算精度与实测数据误差在10℃以内。利用所建模型,对终轧区喷水量和加速度提出一种综合控制策略,可为实际生产提供参考。 展开更多
关键词 精轧 热连轧 温度模型 粒子群算法 支持向量机
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TRIP钢中残余奥氏体相变与断裂机制研究 被引量:13
14
作者 刘强 江海涛 +2 位作者 唐荻 刘仁东 唐小勇 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期156-161,共6页
文章以CR600TRIP工业成品钢为研究对象,利用彩色金相和EBSD等技术手段,在详细考察TRIP钢的微观组织,特别是残余奥氏体分布规律的基础上,进一步利用定量变形和SEM原位拉伸试验,对钢中残余奥氏体的相变行为和钢的断裂机制进行了考察分析... 文章以CR600TRIP工业成品钢为研究对象,利用彩色金相和EBSD等技术手段,在详细考察TRIP钢的微观组织,特别是残余奥氏体分布规律的基础上,进一步利用定量变形和SEM原位拉伸试验,对钢中残余奥氏体的相变行为和钢的断裂机制进行了考察分析。研究发现,钢中残余奥氏体的相变顺序表现出显著的选择性,而其断裂机制主要为微孔聚集型断裂。 展开更多
关键词 TRIP钢 残余奥氏体相变 断裂机制
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热轧带钢立辊调宽短行程控制模拟研究与应用 被引量:9
15
作者 杜晓钟 杨荃 +1 位作者 何安瑞 王爱丽 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期182-185,共4页
针对莱钢1500热连轧机组粗轧段立辊侧压调宽轧制的工艺特点,利用ANSYS/LS-DYNA建立了立辊-水平辊轧制的三维弹塑性有限元模型,研究了不同工况下的带钢轧后头尾端变形(失宽)规律,并据此建立了控制头尾端形状的短行程控制模型。通过比较... 针对莱钢1500热连轧机组粗轧段立辊侧压调宽轧制的工艺特点,利用ANSYS/LS-DYNA建立了立辊-水平辊轧制的三维弹塑性有限元模型,研究了不同工况下的带钢轧后头尾端变形(失宽)规律,并据此建立了控制头尾端形状的短行程控制模型。通过比较可以看出,模型能够有效地减小头尾端失宽。这一成果已经应用于莱钢1500热连轧机宽度自动控制(AWC)系统中,并取得良好效果。 展开更多
关键词 短行程控制 宽度控制 有限元 ANSYS/LS-DYNA
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用于连续域优化的蚁群算法及其收敛性研究 被引量:13
16
作者 赵云涛 王京 荆丰伟 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第15期4021-4024,共4页
蚁群算法作为一种新的智能计算模式,由于其离散性本质而在组合优化问题上取得巨大成功,但这也限制了它在连续问题求解中的应用。为此,提出一种用于连续域寻优的改进蚁群算法。算法的局部搜索基于解决离散问题的经典蚁群优化思想,全局搜... 蚁群算法作为一种新的智能计算模式,由于其离散性本质而在组合优化问题上取得巨大成功,但这也限制了它在连续问题求解中的应用。为此,提出一种用于连续域寻优的改进蚁群算法。算法的局部搜索基于解决离散问题的经典蚁群优化思想,全局搜索利用AntWalk和AntDiffusion技术,且每代寻优结束后均采用"精英策略"把本代最优个体保留到下一代中。最后在理论上对其进行了收敛性分析,证明可较快地收敛到全局最优解,并用几个基准函数对算法做了仿真测试,均取得良好效果。 展开更多
关键词 蚁群算法 连续域 遗传算法 收敛
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铝箔轧制中辊端压靠的有限元分析 被引量:10
17
作者 刘华 杨荃 何安瑞 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期78-81,共4页
将铝箔轧机辊系及轧件统一考虑建立了有限元分析模型,分别计算了模型在冷辊(开始轧制)和热辊(稳定轧制)状态下,铝箔轧机辊缝内轧制压力的轴向分布规律;判断了辊端压靠的发生;说明了压靠对铝箔板形的影响。
关键词 铝箔轧制 压靠 有限元法 轧制压力 板形
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热连轧中液压活套系统数学模型的研究 被引量:13
18
作者 童朝南 武延坤 +1 位作者 宗胜悦 王浩然 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1381-1385,1389,共6页
通过对活套系统动态耦合过程的分析,在工作点附件,结合伺服阀和液压缸的模型,建立起液压活套系统的动态数学模型。给出该模型传递函数的一般形式,并通过对其各阶系数的分析,给出了其降阶形式。最后采用实际热轧现场的液压活套数据,对该... 通过对活套系统动态耦合过程的分析,在工作点附件,结合伺服阀和液压缸的模型,建立起液压活套系统的动态数学模型。给出该模型传递函数的一般形式,并通过对其各阶系数的分析,给出了其降阶形式。最后采用实际热轧现场的液压活套数据,对该模型的二阶降阶模型与实际活套进行对比仿真研究,结果表明该模型是符合实际情况的,而且实际应用是可以采用该降阶模型的。 展开更多
关键词 液压活套 数学模型 传递函数 降阶模型
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9Ni钢中逆转奥氏体及其稳定性的研究 被引量:8
19
作者 王华 蔡庆伍 +1 位作者 武会宾 杨跃辉 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第4期17-19,23,共4页
研究了调质处理工艺(CHT)下回火温度和亚温淬火热处理工艺(IHT)下亚温淬火温度对9Ni钢的显微组织、逆转奥氏体含量、逆转奥氏体中的碳含量及-192℃下冲击韧度的影响,并利用扫描电镜对9Ni钢在这两种工艺下的组织形态、分布进行了观察分... 研究了调质处理工艺(CHT)下回火温度和亚温淬火热处理工艺(IHT)下亚温淬火温度对9Ni钢的显微组织、逆转奥氏体含量、逆转奥氏体中的碳含量及-192℃下冲击韧度的影响,并利用扫描电镜对9Ni钢在这两种工艺下的组织形态、分布进行了观察分析。结果表明:经低温保温后,逆转奥氏体的含量有所降低,逆转奥氏体中的碳含量却会升高,说明低温保温后不太稳定的逆转奥氏体发生了马氏体转变,留下的是C含量较高的稳定的逆转奥氏体。 展开更多
关键词 9NI钢 逆转奥氏体 低温韧性 含碳量
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Q&P钢连续冷却过程的相变与组织研究 被引量:7
20
作者 李辉 米振莉 +2 位作者 赵才 江海涛 赵松山 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第4期39-41,共3页
在formastor热模拟试验机上研究了Q&P钢在不同连续冷却条件下的组织变化情况,用热膨胀法绘制了该钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线)。用光镜对组织进行了观察,研究了Q&P钢的连续冷却转变过程及其对产物组织的影响。实验表明,随冷... 在formastor热模拟试验机上研究了Q&P钢在不同连续冷却条件下的组织变化情况,用热膨胀法绘制了该钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线)。用光镜对组织进行了观察,研究了Q&P钢的连续冷却转变过程及其对产物组织的影响。实验表明,随冷却速度的增加,该钢铁素体、珠光体和贝氏体的相变开始温度和结束温度都趋于降低;只有当连续冷却速度在45℃/s左右时,才能抑制其他组织的析出,最终得到马氏体和残留奥氏体。该钢种CCT曲线的测定可以为新工艺的制定提供一定的参考依据。 展开更多
关键词 Q&P钢 热模拟 连续冷却转变曲线 组织
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