一、日本开发成功“超级钢”(论文文献综述)
修文翠[1](2020)在《超级贝氏体转变机制与强韧性研究》文中认为超级贝氏体钢(super bainitie steels)因其显微组织构成、形态和分布特征,使该钢在力学性能方面满足高强度的同时,还具有足够的塑韧性。近年来受到研究人员的广泛关注。以英国剑桥大学Bhadeshia等为代表的研究人员设计了主要含Mn、Si、Ni、Co和Al等元素的合金钢,在经过长时间低温(钢马氏体转变温度以上)等温处理后获得超级贝氏体组织。此类钢具有高力学性能的同时,其相变周期较长(通常需要数十个小时甚至是数周完成超级贝氏体组织的转变),钢中合金元素种类多成本高等不足,在一定程度上制约着该钢的应用。能否以廉价合金元素为主的钢获得超级贝氏体组织?超级贝氏体钢的力学性能是否能够通过其显微组织的转变得以进一步提升?能否通过控制显微组织相变温度达到缩短其组织转变时间的目的等等,都是这一领域的研究热点。针对上述问题开展了本项研究工作:以Mn和Si为主、添加少量Cr、Mo等合金元素,设计了60MnSi2Cr和70Mn2Si2CrMo两种实验钢。通过优化热处理等温淬火工艺获得超级贝氏体组织,分析了钢的组织转变规律和强韧化机制;通过疲劳实验检测分析了超级贝氏体中的TRIP效应现象;为缩短超级贝氏体组织转变时间,将Q&P工艺引入到其制备工艺中,探讨了Q&P工艺对超级贝氏体组织转变过程及力学性能的影响;讨论了超级贝氏体组织中影响碳化物析出的因素及碳化物析出对组织和性能的影响。通过上述工作主要得出如下结果:设计的以Mn、Si元素为主的两种实验钢经设定的热处理工艺处理,均可以获得超级贝氏体组织(贝氏体铁素体BF+残余奥氏体AR)。当钢在稍高于Ms点以上温度等温时,BF为条束状、AR以薄膜状分布在BF条束间。伴随等温处理温度的降低,BF得到细化,AR含量有减少的趋势。60MnSi2Cr钢经900℃充分奥氏体化后分别在250℃、260℃和270℃温度下等温处理12h,其中AR含量分别为5.5%、9.4%和9.3%。260℃等温处理后的试样的综合力学性能可以达到抗拉强度为1816MPa,延伸率为7.37%,断面收缩率为24.58%,冲击韧性值为22.82J/cm2。实验钢70 Mn2Si2CrMo在等温淬火温度达到245℃保温48h时,组织中除超级贝氏体组织以外还有(Fe,M)7C3(M为Fe除外的金属元素)相的存在。该相的析出导致显微组织中AR含量减少(7.73%),AR中C含量降低(0.88%C);而220℃等温处理后试样中没有出现碳化物一相,AR的含量及其C含量分别为8.42%和1.02%。由于碳化物析出和AR含量的减少,导致其力学性能下降。与220℃无碳化物析出试样相比较,抗拉强度由2347MPa降至2082MPa,延伸率由7.64%降至7.24%,疲劳断裂次数由184×103降至83×103。实验表明,获得超级贝氏体的等温处理温度以没有明显析出碳化物时的温度为宜,避免其力学性能下降。60MnSi2Cr钢经等温处理获得超级贝氏体后,当组织中AR含量小于5.5%时,即使施加载荷作用组织也不会发生马氏体相变,即没有出现TRIP效应现象。而当组织中存有9.4%AR时,施加载荷大小为其60%屈服强度(拉-拉)、作用72h后,试样中AR含量为4.6%,即有51.06%的AR发生了马氏体相变,此时检测到试样的抗拉强度为2000Mpa,伸长率为8.8%。而未转变的AR具有较高的C含量(>1.3%),稳定性增加,所施加的载荷作用已不足以使其产生相变。结果说明,超级贝氏体组织在其AR满足一定含量时(实验条件下>5.5%),在拉应力作用下能够产生TRIP效应,进一步提升其力学性能。Q&P热处理工艺引入实验后,采用Q&P工艺+盐浴等温处理相结合的方式对60MnSi2Cr钢进行处理,结果显示:通过Q&P工艺处理后再经260℃等温处理,仅需6h即可达到原等温淬火工艺12h所能达到的力学性能。前者试样抗拉强度为1948Mpa,断后伸长率为9.96%,冲击韧性为40.34J/cm2;相较于后者分别提高了7.26%、35.12%和76.77%。主要是因为Q&P工艺中的“淬火”处理温度较低,形核驱动力大,利于形成多的α相晶核;同时产生少量马氏体会带来大量晶体缺陷,促进了非均匀形核,在随后等温处理时可以加速BF的转变,细化了超级贝氏体显微组织有利于其力学性能的提高。
肖邦国,霍咚梅[2](2014)在《日本、韩国钢铁新材料研发情况对我国的启示》文中提出在研究了日本、韩国钢铁行业新材料发展及研发模式的基础上,对我国钢铁行业新材料研发工作提出了几点建议。指出,我国钢铁工业仍然存在先进生产技术、高端产品研发和应用依靠引进和模仿等问题,需要继续大力开展基础性、前沿性的科研工作来不断提高企业的创新能力。建议企业逐年加大科研开发资金投入,并与优秀企业合作联合开发,同时先期介入到下游行业,将新技术和新工艺研发视为企业未来发展新动力。
贾婧[3](2013)在《中国强度》文中研究说明自重更轻而硬度更高,似乎是人们一直不懈追求的方向,针对这种需求,碳纤维和超级钢的开发应用已经成为国际上新材料领域和钢铁领域令人瞩目的研究热点。 既轻又坚固的新材料,似乎从未如此像今天这样近距离的走进过我们的生活。 在刚刚过去的1月份,宝马公司在中国
宋立秋[4](2012)在《国内外超细晶粒钢研究及发展趋势》文中研究表明概述了国内外超细晶粒钢的研究内容和发展趋势。介绍了400 MPa级碳素钢、800 MPa级高强度低合金钢和1500 MPa级长寿命低合金钢的最新研究成果和发展动态。
管志杰,骆铁军,刘建民[5](2010)在《角逐超级钢,我们如何胜出?》文中研究指明事件 日本专家预言30年后将是超级钢时代 日本物质材料研究机构(NIMS)专家长井寿在接受我国某媒体采访时预言,30年后将是超级钢的时代。 据长井寿介绍,1995年日本发生阪神大地震,当地建筑毁于一旦,引发了日本学界对钢铁材料重要性的思考。为了适应未来发展,
丁义浩,田勇[6](2010)在《居高声自远 非是藉秋风——记中国工程院院士、东北大学教授王国栋》文中认为王国栋,中国工程院院士,东北大学教授。先后主持完成了多项国家重大基础研究及攻关项目,在新一代钢铁材料、中厚板轧制技术、轧制过程控制技术研究和工业化方面获得了重大创新成果,创造出多个国际竞争的"第一",为我国钢铁工业的发展作出了重大贡献。
杨明,丁义浩,黄丽红[7](2008)在《白山黑水的强音——热烈庆祝东北大学建校85年》文中研究说明有人说,东大的校园是美丽的,中西合璧的建筑风格,苍松翠柏间的水榭楼台,天高云淡下的白鸽飞舞,美得大气,令人心醉;有人说,东大的历史是悠久的,新开河边的朗朗书声,四川三台的竹屋草堂,南湖河畔的重塑辉煌……步步都有故事,处处留有追忆;有人说,东大的人才是一流的,老人们嘴里的张少帅,历史课本中的苗可秀,钢铁界的权威靳树梁……历史长空,繁星璀璨;东大的美丽,东大的悠久,东大的一流,都源于东大的光荣传统和东大精神。"爱国爱校"的立校之魂,"严谨治学"的学术态度……无一不是对东大精神最好的诠释,无一不是留给每一位东大人最宝贵的精神财富!
张学锋,张方,郭芳芳[8](2007)在《超级钢的开发应用现状及未来展望》文中提出超级钢是近年来钢铁新材料研究的热点问题,本文综述了超级钢的研发、应用及其未来的进展情况。
贾婧[9](2006)在《超级钢:“筋骨铮铮”撑起我国建筑业》文中进行了进一步梳理我国的超级钢近年来呈现出迅猛的发展态势,2002年超级钢年产量5800吨;2003年 26000多吨;2004年30万吨;2005年8月已经完成200多万吨……中国工程院院士王占国研究员曾在院士论坛会上建议,我国在5年内形成 1000万吨超级钢年产能。
戴恩国,高显洲[10](2006)在《2005年我国超级钢产量突破400万吨》文中认为本报讯(记者戴恩国 高显洲)1月13日,记者从我国超级钢主要研制开发单位──东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室获悉:2005年我国生产超级钢热轧带钢、超级钢棒线材、超级钢中厚板等品种超级钢逾400万吨。这表明,在国际钢铁新
二、日本开发成功“超级钢”(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、日本开发成功“超级钢”(论文提纲范文)
(1)超级贝氏体转变机制与强韧性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 超高强度钢的发展现状 |
1.2.1 双相钢 |
1.2.2 相变诱发塑性钢 |
1.2.3 孪晶诱发塑性钢 |
1.2.4 淬火和分配钢 |
1.2.5 淬火-分配-回火钢 |
1.2.6 超级钢 |
1.2.7 贝氏体钢 |
1.3 超级贝氏体钢 |
1.3.1 超级贝氏体的提出 |
1.3.2 超级贝氏体组织及成分特点 |
1.3.3 超级贝氏体钢的研究现状 |
1.3.4 超级贝氏体研究中存在的问题 |
1.4 本工作的目的及主要研究内容 |
第2章 超级贝氏体组织转变机制分析 |
2.1 实验钢化学成分的确定 |
2.2 实验钢成分确定原则 |
2.3 试验材料及方法 |
2.3.1 实验用钢 |
2.3.2 等温淬火热处理工艺的确定 |
2.3.3 试样制备 |
2.3.4 金相组织检测 |
2.3.5 X射线衍射实验和AR及其C含量的计算 |
2.4 超级贝氏体组织转变分析 |
2.4.1 超级贝氏体的组织 |
2.4.2 AR含量及其中C含量 |
2.4.3 超级贝氏体的转变机制 |
2.4.4 影响因素 |
2.5 碳化物析出对超级贝氏体组织的影响 |
2.5.1 等温热处理样品的显微组织观察 |
2.5.2 等温热处理试样中的残余奥氏体 |
2.5.3 等温热处理样品中碳化物的析出 |
2.6 本章小结 |
第3章 超级贝氏体的力学性能 |
3.1 实验材料及实验方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 力学性能检测方法 |
3.2 实验结果分析 |
3.2.1 硬度实验 |
3.2.2 拉伸实验 |
3.2.3 冲击性能分析 |
3.2.4 影响因素 |
3.2.5 碳化物析出对超级贝氏体力学性能的影响 |
3.3 本章小结 |
第4章 超级贝氏体组织中的TRIP效应 |
4.1 超级贝氏体组织中TRIP效应产生的条件 |
4.2 样品制备及试验 |
4.2.1 样品制备及组织检测 |
4.2.2 疲劳实验 |
4.3 实验结果分析及讨论 |
4.3.1 60MnSi2Cr钢 TRIP效应的确认 |
4.3.2 超级贝氏体组织产生TRIP效应的机制分析 |
4.3.3 TRIP效应的影响因素 |
4.4 本章小结 |
第5章 Q&P工艺在超级贝氏体制备中的应用 |
5.1 Q&P工艺简介 |
5.2 Q&P工艺的模型 |
5.3 实验材料及方法 |
5.3.1 实验材料 |
5.3.2 Q&P工艺的确定 |
5.4 实验结果与分析 |
5.4.1 60Si2MnCr钢经Q&P工艺处理后的显微组织 |
5.4.2 Q&P工艺对超级贝氏体中AR含量及其C含量的影响 |
5.4.3 Q&P工艺促进超级贝氏体组织相变的热力学分析 |
5.4.4 经Q&P工艺处理获得的超级贝氏体的力学性能 |
5.5 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读博士学位期间研究成果 |
(2)日本、韩国钢铁新材料研发情况对我国的启示(论文提纲范文)
1 前言 |
2 钢铁行业新材料发展情况 |
2.1 日本钢铁新材料发展情况 |
2.1.1 800 MPa级铁素体焊接结构钢 |
2.1.2 1 500 MPa级以上超高强度钢 |
2.1.3 超超临界蒸汽锅炉用铁素体耐热钢 |
2.1.4 海上和近海环境用耐蚀结构钢 |
2.2 韩国钢铁新材料发展情况 |
3 钢铁企业研发模式 |
3.1 日本钢铁企业研发模式 |
3.2 韩国钢铁企业研发模式 |
4 对我国钢铁新材料研发的启示 |
4.1 开展基础研究 |
4.2 加大研发力度 |
(4)国内外超细晶粒钢研究及发展趋势(论文提纲范文)
1 前言 |
2 国内外超细晶粒钢研究的主要内容及取得的效果 |
2.1 日本超细晶粒钢的研究 |
2.1.1 日本超细晶粒钢的研究内容 |
2.1.2 日本超细晶粒钢的研究效果 |
2.2 韩国“21世纪高性能结构钢研究” |
2.2.1 韩国超细晶粒钢的研究内容 |
2.2.2 韩国超细晶粒钢的研究效果 |
2.3 中国超细晶粒钢的研究 |
2.3.1 中国超细晶粒钢的研究内容 |
2.3.2 中国超细晶粒钢的研究效果 |
3 结语 |
(6)居高声自远 非是藉秋风——记中国工程院院士、东北大学教授王国栋(论文提纲范文)
长期专注结硕果 |
开拓创新舞蹁跹 |
言传身教授业有道 |
人物简介 |
(7)白山黑水的强音——热烈庆祝东北大学建校85年(论文提纲范文)
传统:爱国主义筑就东大魂 |
天下先:东大第一的故事 |
中国第一台模拟计算机 |
中国第一台国产CT机 |
中国第一块超级钢 |
文化:与时俱进的东大精神 |
含义深远的东大校训 |
亘古不变的东大精神 |
(8)超级钢的开发应用现状及未来展望(论文提纲范文)
1 前言 |
2 超级钢概述 |
2.1 分类 |
2.1.1 TMCP钢 |
2.1.2 新一代钢铁材料 |
2.2 化学成分和冶金特点 |
2.3 工艺方法和强韧化特点 |
2.4 超级钢的比较优势 |
3 超级钢研发现状 |
3.1 国外研发现状 |
3.2 中国超级钢研发现状 |
4 我国超级钢生产应用率先实现产业化 |
4.1 规模化工业生产 |
4.2 超级钢的工业应用 |
4.2.1 应用于汽车制造业 |
4.2.2 应用于建筑业 |
4.2.3 应用于其它行业 |
5 未来展望 |
6 结束语 |
四、日本开发成功“超级钢”(论文参考文献)
- [1]超级贝氏体转变机制与强韧性研究[D]. 修文翠. 长春工业大学, 2020(01)
- [2]日本、韩国钢铁新材料研发情况对我国的启示[J]. 肖邦国,霍咚梅. 山东冶金, 2014(03)
- [3]中国强度[N]. 贾婧. 科技日报, 2013
- [4]国内外超细晶粒钢研究及发展趋势[J]. 宋立秋. 四川冶金, 2012(02)
- [5]角逐超级钢,我们如何胜出?[N]. 管志杰,骆铁军,刘建民. 中国冶金报, 2010
- [6]居高声自远 非是藉秋风——记中国工程院院士、东北大学教授王国栋[J]. 丁义浩,田勇. 教育, 2010(20)
- [7]白山黑水的强音——热烈庆祝东北大学建校85年[J]. 杨明,丁义浩,黄丽红. 教育与职业, 2008(16)
- [8]超级钢的开发应用现状及未来展望[J]. 张学锋,张方,郭芳芳. 冶金丛刊, 2007(01)
- [9]超级钢:“筋骨铮铮”撑起我国建筑业[J]. 贾婧. 中华建设, 2006(02)
- [10]2005年我国超级钢产量突破400万吨[N]. 戴恩国,高显洲. 中国冶金报, 2006
标签:贝氏体论文;