利用热膨胀仪对低碳含铌钢(0.028%C-0.25%Si-1.82%Mn-0.085%Nb)进行热处理模拟,即950℃正火后快速冷却到中间温度350~550℃,随后进行不同加热速率、保温温度及保温时间的回火处理.采用光学显微镜、扫描电镜和图像分析方法,分析了不同回火条件下组织中的马氏体-奥氏体(MA)形貌、尺寸及分布.结果表明:回火前的终冷温度在贝氏体相变温度区间及提高回火升温速率,会增加回火组织中MA的体积分数,MA体积分数最高达到7.9%.提高回火温度和延长回火时间,MA的体积分数会出现峰值.回火后,MA平均尺寸在0.77~1.48μm.提高终冷温度、升温速率、回火温度和延长回火时间,会使回火后的MA粗大,并呈多边形化.MA的体积分数和平均尺寸主要受中间冷却过程结束时未转变奥氏体量、回火过程中铁素体向残余奥氏体碳扩散程度以及回火后残余奥氏体稳定性的影响

钢中的碳氮析出物通过细晶强化和析出强化方式对钢的力学性能有非常重要的作用.基于规则溶液的双亚点阵模型(其中一个为金属亚点阵,另一个为间隙原子亚点阵)建立了碳氮化钛、氮化铝以及硫化锰的热力学计算模型用以研究析出物的析出开始温度、给定温度的奥氏体成分,并将这一结果应用于CSP过程.经计算得Ti (CxN1-x),MnS和AlN的析出温度分别是1200℃,1440℃和1010℃,最大的体积分数分别为2.315×10-5,4.18×10-4和3.1×10-4.对比发现热力学的计算结果与Thermo-Calc的计算结果和有关文献的实验数据有较好的一致性

利用Gleeble 1500热模拟实验机进行单轴压缩实验,研究了工业纯铁和两种不同含碳量的低碳钢在700℃、不同应变速率条件下的热变形行为.实验结果表明,变形组织中的珠光体对铁素体动态再结晶行为具有重要影响,即增加钢中珠光体含量,可以促进铁素体动态再结晶过程的发生和发展,使得可以发生铁素体动态再结晶的应变速率范围变宽

用化学相分析及x射线小角散射法研究了CSP工艺生产HSLC钢中碳化物的成分、数量及粒度分布,发现尺寸小于18 nm的碳化物含量大于文献中测定的CSP含Nb的HSLA钢中尺寸小于18nm的Nb (CxNy)含量.对纳米级碳化物对钢的强化作用进行了讨论

为了使钢中全氧量控制在一个适当的水平,在武钢炼钢总厂RH真空脱气装置对低碳、超低碳钢进行了脱氧净化试验.结果表明,影响全氧去除的因素按作用高低依次是出钢溶解氧水平,溶解氧与钢包渣的交互作用,钢包渣,和真空处理净化时间.通过改进工艺生产了全氧量 ≤ 10×10-6,非金属夹杂物尺寸<10μm的清洁钢水,建立了一个钢包内钢水全氧浓度随时间变化的新方程,该方程考虑了全氧的表观平衡含量及环流、扩散传质对去除氧化物夹杂速率的影响

提出了流变应力的描述方法,该方法考虑了热变形时组织演化的影响.在此基础上,提出了一种新的金属热变形时组织演化的模拟方法,并确定了组织演化模拟程序中一些关键性因素,还讨论了冷却过程中的组织变化和性能预报问题.对Q235低碳钢的双道次压缩过程的组织演化情况进行了模拟,并和实验结果进行了对比

金属多晶体三维晶粒尺寸分布常近似呈Gamma分布或Lognormal分布．基于这2种分布函数，导出了体积权重与个数权重的晶粒体积分布特征多量的相互关系，并利用一种低碳钢奥氏体晶粒组织的实验数据及文献数据对其进行了验证．利用该关系，通过对多晶材料晶粒组织二维截面的标准金相测量，即可计算个数权重的三维晶粒体积分布的特征参量．

研究了同一成分的钢经过弛豫-析出控制相变RPC和再加热淬火RQ两种工艺处理后在500到700℃同火过程中组织与性能的演变.经过RPC处理后的钢板随回火温度的升高硬度降低不明显.在600到650℃温度回火时硬度还有所回升:经过RQ处理后的钢板同火前硬度虽然较低,但软化速度非常快.回火前两种钢板组织均为贝氏体和马氏体的复合组织,经RPC处理后的钢板随回火温度的提高组织没有明显变化,只是一些板条出现合并现象,而经过RQ处理后的钢板随回火温度的升高板条很快消失最终演变成多边形铁素体,硬度也随之大幅度下降.以上结果表明微细非平衡组织的热稳定性与其热历史密切相关

应用Hill的准则,采用间接测量方法,得到了低碳钢在两次加载路径中的平面各向异性系数rH。在所测数据ε1p和ε2p中呈现出线性关系。结果表明:rH仅为斜率K12的简单函数,与ε1p值变化无关。在后继拉伸实验中,rH值是影响其力学性能的重要因素之一

选择六种冶金因素各有特点的低碳钢和一种低合金钢,通过模拟闭塞腐蚀电池实验,结合冶金特点和腐蚀形貌分析,研究冶金因素对孔蚀扩展的影响.结果表明,钢中固溶氧量、夹杂物、钙处理、磷含量及其偏析和合金元素镍铬等对点蚀扩展有重要影响.钢中固溶氧量高、钙处理、高磷量和高镍铬量有利于抑制蚀坑扩展