【摘 要】
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提高强度的同时不降低韧性,是人们在高强钢研发过程中追求的目标.相较于其他强化方式,细化晶粒可以使材料的强度和韧性同时提高,但目前为止钢铁材料晶粒尺寸最小可控制到3～5 μm,所能带来的强化效果有限.新型铁素体基高强钢通过相间析出使铁素体基体上分布着有规则排列的纳米尺寸碳化物,大大提高强韧性能、可成型性和焊接性,广泛应用于工程机械、石油管线、汽车零部件以及高层建筑领域.近几年随着钢铁行业的发展,对于相间析出的了解也越来也深入,各种微合金钢的纳米相间析出特征已有大量报道,主要集中在析出物微观结构特征与强度贡献
【机 构】
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西安建筑科技大学冶金工程学院,陕西西安710055;山东钢铁股份有限公司莱芜分公司技术中心,山东济南271100
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提高强度的同时不降低韧性,是人们在高强钢研发过程中追求的目标.相较于其他强化方式,细化晶粒可以使材料的强度和韧性同时提高,但目前为止钢铁材料晶粒尺寸最小可控制到3～5 μm,所能带来的强化效果有限.新型铁素体基高强钢通过相间析出使铁素体基体上分布着有规则排列的纳米尺寸碳化物,大大提高强韧性能、可成型性和焊接性,广泛应用于工程机械、石油管线、汽车零部件以及高层建筑领域.近几年随着钢铁行业的发展,对于相间析出的了解也越来也深入,各种微合金钢的纳米相间析出特征已有大量报道,主要集中在析出物微观结构特征与强度贡献的研究上.然而,相间析出机制以及模型还存在许多争议,通过工艺控制实现稳定的相间析出还比较困难,纳米相间析出高强钢的性能稳定性还较差.随着科技的发展,相关先进分析仪器也在更新换代,为新型铁素体基高强钢纳米尺度碳化物相间析出行为的深入研究提供了条件.综述了铁素体基高强钢纳米尺度碳化物相间析出的国内外研究动态,阐明了台阶理论与溶质消耗理论的局限性;对铁素体基高强钢的成分设计进行了分析,揭示了合金化方式对相间析出行为的影响规律;介绍了目前国际上研究纳米尺度碳化物相间析出行为的先进仪器及技术,最后对新型铁素体基高强钢的发展进行了展望,指出复合微合金化表现出的优势将会是以后微合金钢发展的必然趋势.
其他文献
Joule加热陶瓷炉玻璃固化技术因其熔炉尺寸不受限制、单位时间内玻璃产率高、贵金属相容性好等优势,在高放废液玻璃固化领域占据主要地位.介绍了美、俄、德、日等国的Joule加热陶瓷炉工程应用情况和Joule加热陶瓷炉的各项关键单元技术研究进展.未来Joule陶瓷炉玻璃固化技术的发展重点为在研发关键材料(耐火材料、合金材料)的基础上,根据高放废液成分,设计高熔池温度、高玻璃产率、贵金属相容性好的Joule加热陶瓷炉,以提高高放废液玻璃固化的减容比和经济性.
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阐述了分子动力学模拟的基本原理,解释了相关概念,如边界条件、算法、势函数以及系综,总结了分子动力学模拟统计玻璃微观结构特征和计算玻璃各种宏观性能的理论方法,综述了该领域近来取得的研究进展,包括建立氟氧玻璃不混溶结构模型、设计含有目标晶相的玻璃陶瓷、模拟分相预测组成依赖的析晶相演变、模拟分相预测析晶相晶型转变、优化玻璃陶瓷发光性能以及提高铝硅酸盐机械强度等6个方面.最后,展望了3个有意义的后续研究方向,即探究模拟体系参数提高结果精确性、借助第一性原理分子动力学开发势函数和结合其他方法拓展模拟的实用性.
在轻烧MgO粉中添加5％(质量分数)、10％、15％及20％m-ZrO2粉,于1600℃条件下制备了MgO-ZrO2耐火骨料,研究了ZrO2含量对材料烧结行为、显微结构、力学性能、热学性能及抗热震性能的影响.结果表明:ZrO2主要弥散分布于方镁石晶界处,抑制了方镁石晶粒异常长大,促进了气孔排出,部分m-ZrO2与MgO发生固溶形成c-ZrO2,活化了方镁石晶格,促进了试样烧结及致密化,但ZrO2超过10％会导致MgO晶界处形成较多微裂纹,使得试样致密度略微降低.添加ZrO2后,方镁石晶粒间结合减弱,试样强
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以SrCO3和ZrO2为原料、二者摩尔比为2:1,在1400℃通过高温固相合成法制备了锆酸锶质氧化物耐火材料,并在1750℃烧成制备坩埚,将其用于富钛含量Ti2Ni合金的感应熔炼,并与锆酸钡坩埚在合金熔炼的稳定性表现进行了对比研究.通过X射线衍射仪,扫描电子显微镜和光学显微镜,分析研究了锆酸锶质氧化物耐火材料的相组成及微结构,耐火材料与钛合金熔体的界面反应层及熔体受耐火材料的污染程度.结果表明:锆酸锶质氧化物耐火材料主要由Sr3Zr2O7、Sr2ZrO4和SrO三相共存,动力学反应时间不足是导致Sr2Zr
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