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Ti-MO低碳超高强钢中相间析出强化

北京科技大学学报 2014年第9期36卷 1183-1188页

作者：汪小培赵爱民赵征志黄耀耿志达北京科技大学冶金工程研究院北京100083 现代交通金属材料与加工技术北京实验室北京100083 首钢技术研究院薄板研究所北京100043

在不同温度下对Ti-Mo低碳钢进行等温转变,对热轧板进行力学性能检测,利用扫描电镜、透射电镜、选区电子衍射等方法进行组织观察,同时分析了相间析出粒子的形貌、尺寸和分布规律.结果显示,随着等温温度降低,钢的强度提高,延展性降低,屈... 详细信息

在不同温度下对Ti-Mo低碳钢进行等温转变,对热轧板进行力学性能检测,利用扫描电镜、透射电镜、选区电子衍射等方法进行组织观察,同时分析了相间析出粒子的形貌、尺寸和分布规律.结果显示,随着等温温度降低,钢的强度提高,延展性降低,屈强比增大.在透射试样中观察到两种不同形态分布的相间析出碳化物:平面型相间析出和曲面型相间析出.相间析出碳化物的平均直径为4.30nm,平均纵横比为1.375.在650℃等温保温1 h时,相间析出强化对铁素体相强度的增量在400MPa以上.

关键词：高强钢低碳钢相间析出析出强化碳化物力学性能

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低碳钢中纳米尺寸碳化物的相间析出行为

工程科学学报 2015年第7期37卷 896-904页

作者：黄耀赵爱民程永峰汪小培杨靖波刘华清中国电力科学研究院北京100192 北京科技大学冶金工程研究院北京100083 现代交通金属材料与加工技术北京实验室北京100083

采用扫描电镜和透射电子显微镜对低碳Ti-Mo系的热轧板进行了组织分析,同时对其中的纳米粒子析出行为进行了研究.强化机理分析表明析出强化对于屈服强度的贡献值可达291 MPa.随着卷取温度的降低,纳米粒子相间析出的排间距会减小,相间析... 详细信息

采用扫描电镜和透射电子显微镜对低碳Ti-Mo系的热轧板进行了组织分析,同时对其中的纳米粒子析出行为进行了研究.强化机理分析表明析出强化对于屈服强度的贡献值可达291 MPa.随着卷取温度的降低,纳米粒子相间析出的排间距会减小,相间析出的排间距与其在铁素体中形核点位置有一定的离散值,但基本上呈一定的固定值.α/γ界面的观察和采用不同理论的计算结果表明相间析出的产生主要与α/γ界面的台阶形成有关,相间析出的排间距大小由台阶高度、晶界扩散系数、等温温度、台阶面迁移速率等决定.

关键词：低碳钢碳化物纳米颗粒析出行为

压延铜箔轧制压下率与组织织构和耐弯折性能的关系

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材料研究学报 2014年第4期28卷 241-247页

作者：刘雪峰李晶琨汪汐涌谢建新北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 北京科技大学现代交通金属材料与加工技术北京实验室北京100083 北京科技大学材料先进制备技术教育部重点实验室北京100083

采用退火态轧制铜带为原料,进行不同压下率的箔轧,研究箔轧压下率与铜箔组织织构及耐弯折性能的关系,并探讨其机理。结果表明,铜箔微观组织由沿轧制方向被拉长的扁平状晶粒组成,相邻晶界间距平均值随着箔轧压下率增大而显著减小;当箔轧... 详细信息

采用退火态轧制铜带为原料,进行不同压下率的箔轧,研究箔轧压下率与铜箔组织织构及耐弯折性能的关系,并探讨其机理。结果表明,铜箔微观组织由沿轧制方向被拉长的扁平状晶粒组成,相邻晶界间距平均值随着箔轧压下率增大而显著减小;当箔轧压下率为90.7%时,铜箔相邻晶界间距平均值仅为0.52μm。铜箔轧制织构以铜型、S型和黄铜型织构为主。随着压下率的增大,轧制织构整体强度增大,取向不断集中。当箔轧压下率为90.7%时,铜箔的耐弯折性能最好,疲劳寿命可超过300次。大的箔轧压下率使得铜箔的晶粒尺寸更薄及取向更集中是铜箔耐弯折性能提高的根本原因。

关键词：金属材料压延铜箔轧制压下率组织织构耐弯折性能机理

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大模型及其在材料科学中的应用与展望

工程科学学报 2024年第2期46卷 290-305页

作者：李长泰韩旭蒋若辉贠培文胡鹏飞班晓娟北京科技大学北京材料基因工程高精尖创新中心北京100083 北京科技大学智能科学与技术学院北京100083 北京科技大学新材料技术研究院材料先进制备技术教育部重点实验室北京100083 北京科技大学新材料技术研究院现代交通金属材料与加工技术北京实验室北京100083 北京科技大学新材料技术研究院北京100083 北京科技大学智能仿生无人系统教育部重点实验室北京100083 辽宁材料实验室材料智能技术研究所沈阳110004

以大模型在材料科学中的应用为着眼点,首先综述了大模型,介绍了大模型的基本概念、发展过程、技术分类与特点等内容;其次从通用领域大模型和垂直领域大模型两个角度,总结了大模型的应用,列举分析了不同种类大模型的应用场景和功能.再次... 详细信息

以大模型在材料科学中的应用为着眼点,首先综述了大模型,介绍了大模型的基本概念、发展过程、技术分类与特点等内容;其次从通用领域大模型和垂直领域大模型两个角度,总结了大模型的应用,列举分析了不同种类大模型的应用场景和功能.再次,结合材料科学领域中的具体需求研究现状,调研并综述了语言大模型、视觉大模型和多模态大模型在材料科学中的应用情况,以自然语言处理和计算机视觉中的具体任务为切入,参考典型应用案例,综合提示工程策略和零样本知识迁移学习,厘清了当前将大模型应用至材料科学的研究范式和制约因素,并利用改进SAM视觉大模型在四种材料显微图像数据上进行了验证性图像分割与关键结构提取实验,结果表明SAM带来的零样本分割能力对于材料微结构的精准高效表征具有巨大应用潜力.最后,提出了大模型相关技术、方法在材料科学中的未来研究机遇,从单模态到综合性多模态的大模型研发与调优,评估了可行性及技术难点.

关键词：大模型深度学习 ChatGPT SAM 材料科学多模态

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基于F曲线的中间包流场优化

工程科学学报 2020年第S01期42卷 95-101页

作者：王汝栋苏旺崔衡严进宝刘建华王福良北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心北京100083 日照钢铁控股集团有限公司日照276806 现代交通金属材料与加工技术北京实验室北京100083 北京科技大学工程技术研究院北京100083

针对某厂三流异型坯中间包,建立了相似比为1∶2的水模型,使用F曲线对不同控流装置下的中间包流场特性进行分析与优化.实验内容包括原型控流装置、湍流抑制器无挡坝、湍流抑制器加挡坝组合.结果表明,原型中间包中部水口存在短路流,水口... 详细信息

针对某厂三流异型坯中间包,建立了相似比为1∶2的水模型,使用F曲线对不同控流装置下的中间包流场特性进行分析与优化.实验内容包括原型控流装置、湍流抑制器无挡坝、湍流抑制器加挡坝组合.结果表明,原型中间包中部水口存在短路流,水口间流动的差异性较大,可能导致三个铸流的铸坯温度和洁净度不均匀,进而发生同炉次各铸坯质量稳定性差的问题.采用湍流抑制器无挡坝控流装置,湍流抑制器导流孔夹角为60°时,短路流出现在中部;导流孔夹角为86°时,无短路流,各流一致性变好;导流孔夹角为110°时,两侧水口出现短路流,各流一致性优于前两个角度.中间包的各流一致性与死区比例并无相关性,一致性良好的中间包流场,其死区比例并不一定小.优化后的中间包湍流抑制器导流孔夹角为110°,挡坝距离中间包中心2400 mm,中间包内无短路流,1#、2#水口一致性最佳,死区由17.89%减小到9.67%,减小率为11.25%,F曲线标准差最大值由0.3减小到0.016.

关键词：多流中间包异型坯物理模拟 F曲线控流装置

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冷连轧带钢焊接接头的显微组织与性能

金属热处理 2014年第4期39卷 56-59页

作者：董瑞赵爱民李振程俊业赵复庆丁然北京科技大学冶金工程研究院北京100083 现代交通金属材料与加工技术北京实验室北京100083 北京首钢冷轧薄板有限公司北京101304

采用扫描电子显微镜、维氏显微硬度计及成形机分析表征了冷连轧带钢焊接接头从焊缝到热影响区的显微组织与力学性能。结果表明,冷连轧带钢焊接接头的显微组织由粒状贝氏体、板条贝氏体及少量的马氏体-奥氏体组元组成,在临界粗晶区还出... 详细信息

采用扫描电子显微镜、维氏显微硬度计及成形机分析表征了冷连轧带钢焊接接头从焊缝到热影响区的显微组织与力学性能。结果表明,冷连轧带钢焊接接头的显微组织由粒状贝氏体、板条贝氏体及少量的马氏体-奥氏体组元组成,在临界粗晶区还出现大量多边形铁素体;显微硬度值在焊缝区域最高,在热影响区出现波动,在临界粗晶区明显下降并逐渐接近母材硬度;杯突测试后发现裂纹源于临界粗晶区,经少量塑性变形后呈韧性断裂。

关键词：冷连轧带钢焊接接头显微组织力学性能

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纳米贝氏体的热力学分析及强韧化研究

工程科学学报 2016年第5期38卷 691-698页

作者：智超赵爱民何建国赵复庆车英建北京科技大学冶金工程研究院北京100083 北京科技大学现代交通金属材料与加工技术北京实验室北京100083 北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心北京100083

针对目前高碳高硅低温贝氏体(纳米结构贝氏体)相变速度缓慢的现状,采用贝氏体相变热力学理论分析主要合金元素对低温贝氏体相变驱动力的影响,设计了新型纳米结构贝氏体钢成分0.83C-2.44Si-0.43Mn-0.73Al.利用膨胀仪研究该成分贝氏体钢... 详细信息

针对目前高碳高硅低温贝氏体(纳米结构贝氏体)相变速度缓慢的现状,采用贝氏体相变热力学理论分析主要合金元素对低温贝氏体相变驱动力的影响,设计了新型纳米结构贝氏体钢成分0.83C-2.44Si-0.43Mn-0.73Al.利用膨胀仪研究该成分贝氏体钢在不同温度下的相变整体动力学,综合使用扫描电子显微镜、X射线衍射、电子背散射衍射等方法研究热处理工艺对实验钢组织和力学性能的影响.结果表明,350℃等温转变贝氏体的抗拉强度为1401 MPa,延伸率为42.21%,强塑积可达59136 MPa·%,在室温拉伸过程中发生明显的相变诱导塑性效应;230℃等温转变组织中贝氏体铁素体片层厚度小于100 nm,抗拉强度达2169 MPa.

关键词：贝氏体钢纳米结构材料力学性能研究热力学分析

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选区激光熔化制备的高熵合金研究进展

导航与控制 2021年第1期20卷 15-28页

作者：郭朝阳张百成温耀杰李祺祺曲选辉北京科技大学新材料技术研究院北京材料基因工程高精尖创新中心北京100083 现代交通金属材料与加工技术北京实验室北京100083

作为打破传统单一主元合金设计理念的21世纪新兴的合金材料,高熵合金以其独特的晶体结构特征及性能特点成为材料学术界研究的热点材料之一。而选区激光熔化技术作为增材制造领域能够制造接近全密度的功能部件,具有可行的经济效益并得到... 详细信息

作为打破传统单一主元合金设计理念的21世纪新兴的合金材料,高熵合金以其独特的晶体结构特征及性能特点成为材料学术界研究的热点材料之一。而选区激光熔化技术作为增材制造领域能够制造接近全密度的功能部件,具有可行的经济效益并得到了广泛开发和应用,在挖掘新型合金的性能及应用潜力方面有着得天独厚的优势。因此,近两年来利用选区激光熔化技术来制备高熵合金已成为研究的热门方向。主要综述了国内外各大研究机构及团队利用选区激光熔化制备高熵合金的研究成果及进展,总结了他们的高熵合金成分选择的思路、所采取的后处理手段、组织特性以及因此对力学性能的影响,最后对选区激光熔化技术制备的高熵合金研究及应用的前景进行了展望。

关键词：选区激光熔化高熵合金相结构力学性能

Ti含量对Si-Mn系中碳弹簧钢组织及性能的影响

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金属热处理 2018年第6期43卷 1-5页

作者：左茂方韦贺陈银莉王轩北京科技大学工程技术研究院北京100083 北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心北京100083 北京科技大学现代交通金属材料与加工技术北京实验室北京100083

利用EBSD、SEM和洛氏硬度计等手段研究了Ti含量及回火温度对Si-Mn系中碳弹簧钢的奥氏体晶粒尺寸、显微组织及硬度值的影响,并分析和讨论了试验钢中析出物的类型。结果表明：当试验钢中添加Ti后,合金元素Ti容易与C发生反应生成Ti C,Ti C... 详细信息

利用EBSD、SEM和洛氏硬度计等手段研究了Ti含量及回火温度对Si-Mn系中碳弹簧钢的奥氏体晶粒尺寸、显微组织及硬度值的影响,并分析和讨论了试验钢中析出物的类型。结果表明：当试验钢中添加Ti后,合金元素Ti容易与C发生反应生成Ti C,Ti C具有细化奥氏体晶粒的效果,且随Ti含量的增加,晶粒的细化效果越明显,当Ti含量为0.095%时,晶粒尺寸约为13.6μm;Ti具有细化马氏体板条束和板条尺寸的效果,且随着回火温度的提高,马氏体板条束界限越来越模糊,向屈氏体组织转变;随着回火温度的提高,弹簧钢硬度值呈现逐渐降低的趋势,少量的合金元素Ti使钢的硬度值稍微的降低。

关键词：弹簧钢合金元素Ti 晶粒尺寸显微组织硬度值