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CSP微合金高强度钢工艺及组织性能研究

作　者: 万伦
导　师: 徐光
学　校: 武汉科技大学
专　业: 材料加工工程
关键词: CSP 微合金钢流动应力模型组织性能非金属夹杂物
分类号: TG142.33
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 124次
引　用: 2次
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内容摘要

本文采用涟钢CSP生产的一种微合金高强度钢为试验材料,在THERMECMASTER-Z热模拟实验机上进行不同变形工艺参数下的热模拟实验,实测了变形过程中的应力-应变曲线。对热模拟后的试样在光学显微镜下进行金相组织检验,用武汉科技大学的NOVA 400 Nano SEM场发射扫描电镜和SEM配套的OXFORDINCA IE350 EDS能谱仪对微合金高强度钢试样的非金属夹杂物进行分析。通过不同变形温度、变形程度和变形速率下的热模拟实验测定变形过程中的应力-应变曲线。同时,在考虑这些因素的基础上,对现有的几种流动应力模型进行讨论分析并加以修正,用热模拟实验数据对模型进行了回归,统计结果表明修正后的回归模型对实验数据具有较高的拟合精度。在热模拟实验机上进行不同变形工艺的实验,研究不同变形工艺参数对CSP合金高强度钢的组织和性能的影响。实验结果表明,通过优化道次变形量、变形速率、变形温度和冷却速率等工艺参数可获得高强度的微合金钢产品。热模拟实验后得到的试验组织基本相近,但部分试样屈服强度显示出较大差异。用金相显微镜对部分实验钢种进行夹杂物的评级和分析,用扫面电镜和能谱仪确定夹杂物的类型,研究实验钢种夹杂物对屈服强度的影响。研究确定了CSP微合金钢强度钢中夹杂物的类型和形貌;随夹杂物数量和大小的增加,实验钢种的屈服强度下降。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章文献综述  9-24
  1.1 前言  9
  1.2 微合金化钢技术发展历程及国内外概况  9-12
    1.2.1 微合金化钢技术发展历程  9-10
    1.2.2 微合金化钢国内外研究概况  10-12
  1.3 微合金元素在微合金钢中的作用  12-18
    1.3.1 微合金元素加热时阻止奥氏体晶粒长大  12-13
    1.3.2 微合金元素抑制奥氏体再结晶  13
    1.3.3 细化铁素体晶粒  13
    1.3.4 微合金元素影响钢的强化方式  13-17
    1.3.5 微合金元素影响钢的韧化方式  17-18
  1.4 控制轧制和控制冷却工艺  18-22
    1.4.1 控制轧制和控制冷却工艺的概念  18-19
    1.4.2 控制轧制和控制冷却工艺的国内外发展概况  19-20
    1.4.3 微合金化钢的控轧控冷技术  20-22
  1.5 课题研究内容和意义  22-24
第二章流动应力模型研究  24-30
  2.1 实验目的和实验方案  24-25
  2.2 热模拟试验结果和分析  25-26
  2.3 流动应力模型建立  26-29
    2.3.1 模型一  27
    2.3.2 模型二  27
    2.3.3 模型三  27-28
    2.3.4 模型四  28-29
    2.3.5 模型误差比较  29
  2.4 本章小结  29-30
第三章组织性能研究  30-40
  3.1 试验目的和试验方案  30-32
    3.1.1 试验目的  30
    3.1.2 试验方案  30-32
  3.2 试验结果  32-36
    3.2.1 热模拟实验结果  32
    3.2.2 组织检验结果  32-36
    3.2.3 硬度检验结果  36
  3.3 试验结果分析  36-39
    3.3.1 静态热模拟实验结果  36
    3.3.2 动态热模拟实验结果  36-39
  3.4 本章小结  39-40
第四章夹杂物对屈服强度的影响  40-46
  4.1 试验目的和试验方案  40-41
    4.1.1 试验目的  40
    4.1.2 试验钢种  40
    4.1.3 试验方案  40
    4.1.4 试验方法  40-41
  4.2 试验结果  41-44
    4.2.1 组织检验结果及分析  41
    4.2.2 硬度检验结果  41-42
    4.2.3 夹杂物分析  42-44
  4.3 试验结果分析  44-45
  4.4 本章小结  45-46
第五章结论  46-48
参考文献  48-51
附录  51-55
致谢  55-56
研究生期间发表论文情况  56

CSP微合金高强度钢工艺及组织性能研究

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