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低成本590MPa级汽车大梁钢板的工业试制

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金属热处理 2007年第12期32卷 42-44页

作者：杜林秀张中平佘广夫马金龙刘相华王国栋东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点试验室辽宁沈阳110004

在攀钢1450热连轧生产线进行了利用510MPa级化学成分的钢坯轧制590MPa级汽车大梁钢的工业试验，分析了钒微合金钢通过晶粒细化和沉淀强化提高性能的工艺原理。结果表明，终轧温度控制在800～850℃，卷取温度控制在610-50℃，可以获得良... 详细信息

在攀钢1450热连轧生产线进行了利用510MPa级化学成分的钢坯轧制590MPa级汽车大梁钢的工业试验，分析了钒微合金钢通过晶粒细化和沉淀强化提高性能的工艺原理。结果表明，终轧温度控制在800～850℃，卷取温度控制在610-50℃，可以获得良好的细晶强化和沉淀强化效果，产品具有良好的综合力学性能。

关键词：汽车大梁钢晶粒细化沉淀强化综合力学性能

变形条件对Mn-Cr齿轮钢连续冷却相变的影响

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金属学报 2005年第5期41卷 511-516页

作者：王秉新周存龙刘相华王国栋东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室

使用Gleeble 1500热模拟实验机研究了Mn-Cr齿轮钢在奥氏体再结晶区不同温度变形后的连续冷却相变行为及相变组织.实验结果表明,变形温度降低,促进了多边形铁素体及珠光体相变,获得多边形铁素体加珠光体混合组织的临界冷速增大.贝氏体与... 详细信息

使用Gleeble 1500热模拟实验机研究了Mn-Cr齿轮钢在奥氏体再结晶区不同温度变形后的连续冷却相变行为及相变组织.实验结果表明,变形温度降低,促进了多边形铁素体及珠光体相变,获得多边形铁素体加珠光体混合组织的临界冷速增大.贝氏体与针状铁素体之间存在相互竞争机制,随着变形温度及冷速的降低,大量的晶界仿晶型铁素体占据了奥氏体晶界,中温相变产物由贝氏体向针状铁素体转变.降低变形温度,奥氏体在中温相变区稳定性增加,相变结束温度下降,室温组织中马氏体/ 奥氏体岛的数量增多.

关键词： Mn—Cr齿轮钢奥氏体变形相变显微组织

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带钢冷轧闭环反馈控制最优化算法程序开发

机械工程学报 2012年第6期48卷 39-43页

作者：郝亮邸洪双龚殿尧王鹏飞东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点试验，沈阳110819

基于多变量最优化控制的带钢闭环反馈控制模型能够充分利用弯辊和轧辊倾斜等平直度控制机构对板形偏差进行控制。闭环反馈控制的目的是使带钢实测板形与目标板形一致,闭环反馈最优化算法程序能充分利用输入信息,全面考虑多个执行机构对... 详细信息

基于多变量最优化控制的带钢闭环反馈控制模型能够充分利用弯辊和轧辊倾斜等平直度控制机构对板形偏差进行控制。闭环反馈控制的目的是使带钢实测板形与目标板形一致,闭环反馈最优化算法程序能充分利用输入信息,全面考虑多个执行机构对板形的作用,避免各控制之间的相互影响,它是该模型准确计算板形调节量的关键。为了实现自主建立带钢冷轧生产线,对某厂1 700 mm四机架四辊冷连轧机第四机架闭环反馈控制进行深入研究,根据对偶法采用C语言开发出基于多变量最优化闭环反馈计算程序并将其嵌入到可编程逻辑控制器(Programmable logic controller,PLC)中,开发出自主的基于多变量最优化闭环反馈控制模块。由该模块计算的闭环反馈平直度执行机构调节量与采用Matlab工具箱Quadprog函数计算结果一致,计算精度高。

关键词：带钢冷轧闭环反馈控制最优化算法对偶法

一种第二相析出-温度-时间曲线计算模型的建立

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金属学报 2017年第1期53卷 123-128页

作者：杨永王昭东李天瑞贾涛李小琳王国栋东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

基于经典形核长大理论和Johnson-Mehl-Avrami方程,假定过饱和沉淀的球形第二相分子式为(M)1xM2vM31-x-v(C)yN1-y,采用平均扩散速率表征合金原子对第二相形核长大过程影响的思想,建立了计算第二相析出-温度-时间(PTT)曲线的模型。基于Adr... 详细信息

基于经典形核长大理论和Johnson-Mehl-Avrami方程,假定过饱和沉淀的球形第二相分子式为(M)1xM2vM31-x-v(C)yN1-y,采用平均扩散速率表征合金原子对第二相形核长大过程影响的思想,建立了计算第二相析出-温度-时间(PTT)曲线的模型。基于Adrian模型提出计算多元系全固溶温度的方法,针对Fe-0.09C-0.011Ti-0.03V-0.025Nb(质量分数,%)钢计算得到的铁素体区PTT曲线呈典型的"C"形,得到的最快析出温度为628℃,其值与实验结果吻合。本模型计算效率高,计算析出相体积自由能变化时无需求取复合相的溶解度公式;适用性高,适用于不同基体中不同类型析出相PTT曲线的计算。

关键词：微合金钢经典形核长大理论析出相析出-温度-时间(PTT)曲线

一步Q&P工艺对双马氏体钢微观组织与力学性能的影响

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金属学报 2015年第5期51卷 537-544页

作者：李小琳王昭东东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

研究了经一步淬火C配分(Q&P)工艺处理的双马氏体实验钢的微观组织与力学性能,并与经直接淬火及淬火回火(Q&T)工艺处理的实验钢进行对比,初步探讨了一步Q&P工艺对材料微观组织和力学性能的影响规律.结果表明,显微组织主要由板条马氏体、... 详细信息

研究了经一步淬火C配分(Q&P)工艺处理的双马氏体实验钢的微观组织与力学性能,并与经直接淬火及淬火回火(Q&T)工艺处理的实验钢进行对比,初步探讨了一步Q&P工艺对材料微观组织和力学性能的影响规律.结果表明,显微组织主要由板条马氏体、片状马氏体和板条间薄膜状残余奥氏体组成,且随着保温时间的延长,片状马氏体含量先增加后减小,残余奥氏体含量逐渐增大且趋于稳定.与传统的直接淬火及Q&T工艺相比,经一步Q&P工艺处理后的实验钢具有良好的综合力学性能,即具备高强度的同时也具备良好的塑性,其强塑积、抗拉强度和延伸率分别可达21774.2 MPa·%,1442 MPa和15.1%,且随着保温时间的延长,抗拉强度逐渐减小,延伸率逐渐增大且趋于稳定.

关键词：高强钢 Q&P工艺马氏体残余奥氏体强塑积

超快冷终冷温度对含Nb-V-Ti微合金钢组织转变及析出行为的影响

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金属学报 2015年第7期51卷 784-790页

作者：李小琳王昭东邓想涛张雨佳类承帅王国栋东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

以复合添加Nb,V和Ti的低碳微合金钢为研究对象,采用热模拟试验机模拟高温轧制+超快速冷却+缓冷工艺,采用OM,HRTEM和显微硬度计等对超快冷至不同温度实验钢的组织转变和析出规律进行研究.结果表明,随着超快冷终冷温度的升高,显微组织由... 详细信息

以复合添加Nb,V和Ti的低碳微合金钢为研究对象,采用热模拟试验机模拟高温轧制+超快速冷却+缓冷工艺,采用OM,HRTEM和显微硬度计等对超快冷至不同温度实验钢的组织转变和析出规律进行研究.结果表明,随着超快冷终冷温度的升高,显微组织由贝氏体向珠光体和铁素体转变,碳化物形核位置从贝氏体转变为铁素体,铁素体中的析出物密度大于贝氏体中的,且在620℃达到最大.超快冷至不同温度时析出物的尺寸均小于10 nm,纵横比均接近于1,即析出物形态更接近于球形,且随终冷温度的降低,析出物尺寸逐渐减小.利用Orowan机制计算了析出强化增量,得出在620℃析出强化对屈服强度的贡献最大,可达到25.6%.

关键词： Nb-V-Ti微合金钢超快冷硬度析出强化

VC沉淀粒子对TWIP钢加工硬化行为的影响

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金属学报 2012年第9期48卷 1067-1073页

作者：张志波刘振宇张维娜东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

对Fe-Mn-C系2种TWIP钢Fe22Mn0.6C和Fe22Mn0.6C0.19V的显微组织、力学性能及加工硬化行为进行了研究.结果表明,经900℃固溶处理后的Fe22Mn0.6C0.19V钢和经800℃固溶处理的Fe22Mn0.6C钢具有晶粒尺寸相近的奥氏体组织;Fe22Mn0.6C0.19V钢在真应变ε>0.14后进入加工硬化速率平台区,而Fe22Mn0.6C钢则在ε>0.12后即进入加工硬化速率平台区;Fe22Mn0,6C0.19V钢在ε>0.21以后结束了加工硬化速率平台区,其平台区明显较Fe22Mn0.6C钢短;Fe22Mn0.6C0.19V钢加工硬化速率平台在ε>0.21以后结束是由VC沉淀粒子与TWIP钢形变孪晶相互作用引起的,VC沉淀粒子对于TWIP钢形变孪晶的产生及增殖都有明显的抑制作用.

关键词： TWIP钢加工硬化速率 VC沉淀粒子形变孪晶

低应变预变形对变温马氏体相变行为的影响规律及作用机制

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金属学报 2021年第5期57卷 575-585页

作者：王金亮王晨充黄明浩胡军徐伟东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

以321型不锈钢为实验材料,利用伪原位观察技术研究了300~4 K连续冷却过程中低应变预变形对变温马氏体相变行为的影响规律及作用机制。结果表明,在连续冷却过程中,低应变预变形提高了马氏体相变开始温度和最终的马氏体转变量,同时也加速... 详细信息

以321型不锈钢为实验材料,利用伪原位观察技术研究了300~4 K连续冷却过程中低应变预变形对变温马氏体相变行为的影响规律及作用机制。结果表明,在连续冷却过程中,低应变预变形提高了马氏体相变开始温度和最终的马氏体转变量,同时也加速了整个连续冷却过程中的马氏体相变。通过伪原位观察揭示了预变形引入的滑移带能有效地提供温度诱发ε-马氏体相变的形核质点,促进ε-马氏体转变,进而提高连续冷却过程中α’-马氏体相变的形核质点数量,促进α’-马氏体相变,完善了预变形引入的位错缺陷直接提供α’-马氏体相变的形核质点,促进α’-马氏体相变这一理论。此外,通过对滑移带缺陷的形核行为和形核优先性分析,揭示形变引入的滑移带与温度诱发的缺陷奥氏体具有相同的形核行为,但预变形引入的滑移带具有更高的形核优先性。同时对预变形试样中α’-马氏体的晶体学特征分析发现,滑移带能有效地改变α’-马氏体的变体选择,进而改变α’-马氏体的相变织构。

关键词：预变形马氏体相变深冷处理奥氏体不锈钢伪原位EBSD

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超快速退火下超低碳钢的再结晶行为研究

金属学报 2012年第9期48卷 1057-1066页

作者：侯自勇许云波吴迪东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

对2种冷轧超低碳钢(Nb+Ti-IF钢和高Nb-IF钢)进行了再结晶退火实验,对比研究了2种钢在超快速退火(加热速率约为300℃/s)下的再结晶组织和织构特征.结果表明,在超快速退火工艺下,含C和Nb量较高的Nb-IF钢再结晶平均晶粒尺寸与普通退火工艺... 详细信息

对2种冷轧超低碳钢(Nb+Ti-IF钢和高Nb-IF钢)进行了再结晶退火实验,对比研究了2种钢在超快速退火(加热速率约为300℃/s)下的再结晶组织和织构特征.结果表明,在超快速退火工艺下,含C和Nb量较高的Nb-IF钢再结晶平均晶粒尺寸与普通退火工艺下无明显差别(均为(11.0±0.3)μm),再结晶织构峰值{223}的取向密度由普通退火工艺下的23.9降低到18.0,且织构类型分散.分析表明,较高的C和Nb含量在超快速退火工艺下推迟再结晶的发生,提高再结晶温度,增加了其非γ取向形核所占比率,恶化∥ND取向织构,是其织构强度减弱的原因.在超快速退火工艺下,再结晶平均晶粒尺寸是否细化是高形核密度、极短的长大时间的晶粒细化效应与高晶界迁移速率的晶粒粗化效应相互竞争的结果,极大变形量和细晶作用产生的高形核密度造成形核点饱和,降低了超快速退火相对于普通退火工艺的晶粒细化效应,是晶粒细化不明显的主要因素.

关键词：超低碳钢超快速退火再结晶组织织构