热轧工艺和锰硅成分对釉化用钢组织性能的影响研究
发布时间：2020-12-30 09:05
本课题的研究对象是用于生产热水器内胆的釉化用钢,因其在服役使用时需承受一定的温度和压力,对屈服强度有一定的要求。釉化用钢在高温釉化烧结过程中会发生铁素体-奥氏体相变,导致其力学性能发生变化。热轧工艺、合金成分和热处理工艺决定了釉化用钢的最终力学性能。因此,研究热轧工艺、合金成分和热处理工艺对釉化用钢轧制态及釉化烧结后的组织性能影响具有重要意义。本文采用实验、Gleeble物理模拟和有限元模拟相结合的方法,对不同成分和轧制工艺的釉化用钢的显微组织和力学性能进行研究,分析不同轧制温度的形变诱导铁素体相变（DSIT）效果、以及合金元素Mn和Si含量对釉化用钢在轧制态和热处理后的显微组织和力学性能的影响。主要的研究结果如下:Gleeble热压缩实验表明:当采用Ar3+10°C温度进行热压缩实验时,基体内部出现了大量细小的DSIT铁素体,但晶粒均匀性较差。当采用Ar3+50°C进行热压缩实验后,晶粒尺寸略大,但晶粒较均匀。随着应变速率增大,发生DSIT的区域也相应地增大;Gleeble实验的有限元模拟结果显示:热压缩过程中,试样心部所受应力明显高于表面...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究路线
第二章 实验材料、方法和模拟软件eeble 热模拟试验机题中所研究钢的 Gleeble 热模拟试验在沙钢集团钢铁研究院进行。试验拟设备是由美国 Dynamic Systems 设计生产的 Gleeble-3800 热/力模拟系验机由热系统、机械系统和数字控制系统三部分组成，如图 2-2 所3800 的热系统的温度由热电偶丝测量和控制，加热试样时用高导热性的热速率最高可达到 10000 °C/s，温度精度可控制在±1 °C；机械系统的高速伺服阀控制的液压驱动系统，能够施加 10 t 拉伸静态力和 20 t 的最大位移速率为 2000 mm/s。操作人员可根据需求在测试程序中更改控控制变量，常见的控制模式包括：力、位移、真应力、真应变、工程应变等，为各种热力学过程的模拟提供了可能性；数字控制系3800 热模拟机的核心部分，通过数字闭环式加热和机械伺服系统，同时械测试的变量，向客户提供各种所需信号。
图 2-3 热轧实验所采用的沙钢钢铁研究院热轧机组处理设备题热处理所采用的设备由箱式电阻炉、温度控制仪、热电偶等组成，示示。 2-4 热处理设备示意图：a：WT-103 型温度测量控制仪；b：热电偶；c：箱式电d：试样；e：耐火砖；f：MTR-100 型温度无纸记录仪
【参考文献】：
期刊论文
[1]碳含量对超低碳含钛冷轧搪瓷钢性能的影响[J]. 董福涛,薛飞,杜林秀,刘相华. 材料研究学报. 2017(12)
[2]搪瓷制品密着性能的影响因素[J]. 张晨,张庆安. 安徽工业大学学报(自然科学版). 2017(04)
[3]连续退火工艺对含B搪瓷用钢组织性能的影响[J]. 董福涛,杜林秀,刘相华,薛飞. 金属学报. 2013(10)
[4]搪瓷钢的涂搪性研究[J]. 徐春,宋施施. 热处理. 2012(04)
[5]Gleeble-3500热/力模拟压缩试验若干问题的分析与处理[J]. 孙胜英. 理化检验(物理分册). 2012(07)
[6]热轧钢板超快冷过程的热力耦合数值分析[J]. 彭宁琦,唐广波,刘正东. 轧钢. 2012(03)
[7]氮对奥氏体型热作模具钢组织和性能的影响[J]. 江浩,吴晓春,石楠楠. 机械工程材料. 2012(01)
[8]微合金中碳钢的热压缩变形流变行为研究[J]. 袁武华,周恒,傅强. 材料科学与工艺. 2011(01)
[9]不同类型的贝氏体组织对低碳钢力学性能的影响[J]. 于庆波,孙莹,倪宏昕,张凯锋. 机械工程学报. 2009(12)
[10]形变参数对低碳钢形变诱导相变的影响[J]. 虞海燕,王凯,刘春明. 钢铁研究. 2009(05)
硕士论文
[1]不同成分和热轧工艺下釉化用钢的组织和力学性能研究[D]. 韩丽娜.东南大学 2018
[2]热轧工艺和合金成分对釉化用钢组织性能影响的研究[D]. 何磊.东南大学 2017
[3]首道次压下率对不锈钢复合板结合率的影响及微观组织模拟[D]. 王浩.武汉科技大学 2016
[4]高硅固溶强化球墨铸铁的研究[D]. 郭新光.兰州理工大学 2016
[5]釉化用钢动态形变诱导相变显微组织的实验和模拟研究[D]. 冯赛.东南大学 2016
[6]热轧工艺对低合金釉化用钢组织和力学性能影响的研究[D]. 林忱.东南大学 2015
[7]成分和热处理工艺对釉化用钢组织性能的影响研究[D]. 余晴.东南大学 2015
[8]409L不锈钢板材轧制过程有限元模拟[D]. 张克辉.兰州理工大学 2012
[9]DC04EK搪瓷用钢的组织性能研究及其工艺开发[D]. 王永.东北大学 2011
[10]宽厚板控制轧制过程的仿真研究[D]. 姚远.燕山大学 2011
本文编号：2947384
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究路线
第二章 实验材料、方法和模拟软件eeble 热模拟试验机题中所研究钢的 Gleeble 热模拟试验在沙钢集团钢铁研究院进行。试验拟设备是由美国 Dynamic Systems 设计生产的 Gleeble-3800 热/力模拟系验机由热系统、机械系统和数字控制系统三部分组成，如图 2-2 所3800 的热系统的温度由热电偶丝测量和控制，加热试样时用高导热性的热速率最高可达到 10000 °C/s，温度精度可控制在±1 °C；机械系统的高速伺服阀控制的液压驱动系统，能够施加 10 t 拉伸静态力和 20 t 的最大位移速率为 2000 mm/s。操作人员可根据需求在测试程序中更改控控制变量，常见的控制模式包括：力、位移、真应力、真应变、工程应变等，为各种热力学过程的模拟提供了可能性；数字控制系3800 热模拟机的核心部分，通过数字闭环式加热和机械伺服系统，同时械测试的变量，向客户提供各种所需信号。
图 2-3 热轧实验所采用的沙钢钢铁研究院热轧机组处理设备题热处理所采用的设备由箱式电阻炉、温度控制仪、热电偶等组成，示示。 2-4 热处理设备示意图：a：WT-103 型温度测量控制仪；b：热电偶；c：箱式电d：试样；e：耐火砖；f：MTR-100 型温度无纸记录仪
【参考文献】：
期刊论文
[1]碳含量对超低碳含钛冷轧搪瓷钢性能的影响[J]. 董福涛,薛飞,杜林秀,刘相华. 材料研究学报. 2017(12)
[2]搪瓷制品密着性能的影响因素[J]. 张晨,张庆安. 安徽工业大学学报(自然科学版). 2017(04)
[3]连续退火工艺对含B搪瓷用钢组织性能的影响[J]. 董福涛,杜林秀,刘相华,薛飞. 金属学报. 2013(10)
[4]搪瓷钢的涂搪性研究[J]. 徐春,宋施施. 热处理. 2012(04)
[5]Gleeble-3500热/力模拟压缩试验若干问题的分析与处理[J]. 孙胜英. 理化检验(物理分册). 2012(07)
[6]热轧钢板超快冷过程的热力耦合数值分析[J]. 彭宁琦,唐广波,刘正东. 轧钢. 2012(03)
[7]氮对奥氏体型热作模具钢组织和性能的影响[J]. 江浩,吴晓春,石楠楠. 机械工程材料. 2012(01)
[8]微合金中碳钢的热压缩变形流变行为研究[J]. 袁武华,周恒,傅强. 材料科学与工艺. 2011(01)
[9]不同类型的贝氏体组织对低碳钢力学性能的影响[J]. 于庆波,孙莹,倪宏昕,张凯锋. 机械工程学报. 2009(12)
[10]形变参数对低碳钢形变诱导相变的影响[J]. 虞海燕,王凯,刘春明. 钢铁研究. 2009(05)
硕士论文
[1]不同成分和热轧工艺下釉化用钢的组织和力学性能研究[D]. 韩丽娜.东南大学 2018
[2]热轧工艺和合金成分对釉化用钢组织性能影响的研究[D]. 何磊.东南大学 2017
[3]首道次压下率对不锈钢复合板结合率的影响及微观组织模拟[D]. 王浩.武汉科技大学 2016
[4]高硅固溶强化球墨铸铁的研究[D]. 郭新光.兰州理工大学 2016
[5]釉化用钢动态形变诱导相变显微组织的实验和模拟研究[D]. 冯赛.东南大学 2016
[6]热轧工艺对低合金釉化用钢组织和力学性能影响的研究[D]. 林忱.东南大学 2015
[7]成分和热处理工艺对釉化用钢组织性能的影响研究[D]. 余晴.东南大学 2015
[8]409L不锈钢板材轧制过程有限元模拟[D]. 张克辉.兰州理工大学 2012
[9]DC04EK搪瓷用钢的组织性能研究及其工艺开发[D]. 王永.东北大学 2011
[10]宽厚板控制轧制过程的仿真研究[D]. 姚远.燕山大学 2011
本文编号：2947384
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