| 查看: 2624 | 回复: 26 | |||
[交流]
西南大学材料与能源学院—谭小东等在先进高强钢应变配分研究领域取得系列进展
|
|||
|
随着环境问题和能源危机的日益突显，车身轻量化已成为汽车制造业发展的必然趋势。为了满足车身减重和安全性的双重要求，迫切需要开发兼具低成本、高强塑积和易成型的第三代先进高强钢(advanced high strength steel, AHSS)。在此背景下，Speer等于2003年提出一种用于制备具有马氏体+残余奥氏体混合组织的高强高塑性钢的新工艺，即淬火配分(quenching and partitioning, Q&P)。旨在利用马氏体保证高强度，借助残余奥氏体的相变诱导塑性(transformation induced plasticity, TRIP)效应保证高塑性。Q&P钢因其兼具低成本、高性能的特点，一经问世便成为学术界和产业界共同关注的研究热点，是最具应用潜力的第三代AHSS之一。 当前Q&P钢的相关研究主要集中在完善碳配分热力学及动力学模型，改进热处理工艺和优化组织性能三个方面。在追求超高强度的背景下，Q&P钢的主流组织类型为马氏体基体+残余奥氏体。此类Q&P钢虽满足了超高抗拉强度的要求，但其超高的屈服强度和较低的塑性导致后续塑性加工成形难度加大，进而降低了此类Q&P钢的实际应用空间。近年，部分研究者在Q&P钢中引入软相铁素体来降低屈服强度和屈强比，期望利用铁素体变形和残余奥氏体的TRIP效应来改善塑性，进而开发出兼具高强度、低屈强比和高延伸性的Q&P钢。然而部分低硅含铝型和中锰型Q&P钢的研究显示，引入铁素体可以在一定程度上提高残余奥氏体的含量，但变形过程中发生TRIP效应的残余奥氏体的比例较低。同时，含铁素体型Q&P钢变形后期微裂纹极易在铁素体/马氏体相界面上萌生并沿界面扩展，导致其断裂失效极快。 为提高含铁素体型Q&P钢中TRIP增塑的有效性并降低软硬相界面的裂纹敏感性，我院新金属功能材料团队谭小东老师等与德国Max-Planck-Institut für Eisenforschung GmbH (MPIE) Dierk Raabe教授、Dirk Ponge博士、逯文君博士以及东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室(RAL)吴迪教授、许云波教授等开展合作研究。运用准原位拉伸与微观数字图像相关(digital image correlation, DIC)及电子背散射衍射(electron back-scattered diffraction, EBSD)技术相结合的方法，重点研究了含铁素体型Q&P钢及TRIP钢中软硬相应变配分与TRIP效应和强塑性之间的关系；利用原子探针层析(atom probe tomography, APT)技术对各相间的碳配分展开了系统定量研究。在系统研究基础上提出了基于碳配分及应变配分控制的含铁素体型Q&P钢组织性能调控策略。相关研究结果已发表在《Acta Materialia》、《Materials Science and Engineering：A》等金属材料领域权威学术期刊上。上述研究工作得到了重庆市基础研究与前沿探索专项（重庆市自然科学基金）、西南大学博士启动基金等项目的资助。 代表性成果一： Xiaodong Tan*, Dirk Ponge*, Wenjun Lu*, Yunbo Xu, Huansheng He, Jun Yan, Di Wu, Dierk Raabe, Joint investigation of strain partitioning and chemical partitioning in ferrite-containing TRIP-assisted steels. Acta Materialia, 2020, 186: 374-388. 通过将准原位拉伸与微观DIC及EBSD技术相结合，系统定量研究了软硬相基体组织类型不同的热轧直接淬火配分钢中各相间的应变配分行为。重点分析了引入贝氏体对含铁素体型Q&P钢相间变形协调性的影响规律，揭示了软硬相基体组织应变配分调控TRIP效应的作用机制。同时，运用APT技术定量研究了铁素体、马氏体、贝氏体及残余奥氏体之间的元素配分行为，阐明了元素配分、相间应变配分及TRIP效应之间的相互作用关系。 论文链接：https://www.sciencedirect.com/sc ... i/S1359645420300057 代表性成果二： Xiaodong Tan*, Huansheng He, Wenjun Lu*, Liu Yang, Bo Tang, Jun Yan, Yunbo Xu, Di Wu, Effect of matrix structures on TRIP effect and mechanical properties of low-C low-Si Al-added hot-rolled TRIP steels. Materials Science and Engineering A, 2020, 771, 138629. （引用1次） 本工作系统研究了基体组织类型对低碳低硅含铝型TRIP钢中TRIP效应和宏观力学性能的影响。研究结果表明，基体组织为马氏体的TRIP钢中残余奥氏体含量较少，同时马氏体基体较低的变形能力导致变形过程中残余奥氏体的相变率较小。基体组织为铁素体和马氏体的TRIP钢因软硬相间明显的强度差，导致相间变形协调性较差，残余奥氏体的TRIP效应不能充分发挥增塑作用。在基体组织中引入贝氏体可以有效提高残余奥氏体的含量，改善软硬相间的变形协调性，促进TRIP效应的发生，进而大幅提高TRIP钢的综合性能。研究还发现，TRIP效应和软硬相基体组织间的协调变形共同决定TRIP钢的强塑性。为了优化TRIP钢的综合性能，研究者不但应强化TRIP效应而且应通过调控基体组织的相组元、比例及强度差来改善基体软硬相间的变形协调性。 论文链接：https://www.sciencedirect.com/sc ... i/S0921509319314157 代表性成果三： Xiaodong Tan*, Dirk Ponge*, Wenjun Lu, Yunbo Xu, Xiaolong Yang, Xi Rao, Di Wu, Dierk Raabe, Carbon and strain partitioning in a quenched and partitioned steel containing ferrite. Acta Materialia, 2019, 165: 561-576. （引用12次） 该论文运用原位拉伸与微观DIC及EBSD技术相结合的方法系统研究了含铁素体型Q&P钢中的应变配分行为。利用APT定量分析了铁素体、马氏体和残余奥氏体之间的碳配分行为。重点分析了铁素体/马氏体比例和马氏体区域形态对含铁素体型Q&P钢中应变配分和TRIP效应的影响，提出了基于基体组织相间应变配分调控的Q&P钢组织性能优化控制理论与技术。 论文链接：https://www.sciencedirect.com/sc ... i/S1359645418309613 |
回复此楼» 猜你喜欢
收到复试调剂但是去不了
已经有8人回复
-
260求调剂
已经有5人回复
-
急需调剂
已经有10人回复
-
申博/考博
已经有4人回复
-
化工学硕294分，求导师收留
已经有37人回复
-
求调剂
已经有11人回复
-
一志愿华中农业071010，320求调剂
已经有19人回复
-
304求调剂
已经有7人回复
-
求博导｜生物质基多孔碳/超级电容方向，已有相关成果，寻能源材料/碳材料方向老师
已经有3人回复
-
二苯甲酮酸类衍生物
已经有6人回复
» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)
» 抢金币啦！回帖就可以得到:
-
科研需求-硫化镍钴精矿样品
+1/399
-
厦门华侨大学就读的泰国排名第一世界排名221位朱拉隆功大学学位正式招生了
+1/87
-
长江大学化工学院环境学硕、专硕最后一批调剂（理学、工学均可，线上面试）
+1/83
-
中新绿色科技研究院（山东济南）招收机械设计方向实习生
+1/35
-
坐标河北邢台，征女友
+1/35
-
江苏盐城工学院材料与化工专硕还有调剂名额，招生08开头专硕或学硕
+1/34
-
香港中文大学陈也课题组、香港中文大学（深圳）陈仲欣课题组招收联合培养博士后
+1/19
-
天津理工大学功能晶体研究院（晶体材料全国重点实验室）杰青团队招收2026年博士研究生
+1/16
-
国科大交叉学院课题组科研助理招聘
+1/10
-
博士招聘，天津理工大学，电催化方向
+1/8
-
莆田学院环境与生物工程学院资源与环境专硕（环境工程方向） 开放调剂招生
+1/7
-
接收资源与环境专业硕士调剂
+1/7
-
南京林业大学-国家级青年人才团队 诚聘青年教授、博士后等青年才俊
+1/7
-
大连大学—六盘水师范学院联培硕士调剂
+1/7
-
广东省环境科学研究院招聘【新污染物】研究方向【博士】一名
+1/5
-
南京大学FinTech大模型实验室招募斯坦福国际联培博士生和博士后及科研助理
+1/5
-
中国农业大学资源与环境学院 - 招聘杰出人才、青年研究员、优秀人才和博士后
+1/4
-
2026年华南师范大学光电科学与工程学院魏嵬课题组招收硕士调剂生
+1/3
-
贵州师大 山地实验室 招教师，有编制，副教授待遇
+1/3
-
招07理学调剂生，剩余2个名额
+1/2
8楼2020-04-27 04:23:16
12楼2020-04-27 11:29:26
16楼2020-04-29 21:38:08
17楼2020-04-29 22:55:25
20楼2020-05-05 10:47:12
21楼2020-05-10 16:43:48
23楼2020-05-16 21:27:57
26楼2020-05-23 11:20:37
★
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
|
本帖内容被屏蔽 |
27楼2020-05-23 12:36:00
简单回复
2020-04-26 19:58
回复
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
2020-04-26 20:22
回复
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
2020-04-26 20:43
回复
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
2020-04-26 22:07
回复
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
tzynew6楼
2020-04-26 22:35
回复
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
2020-04-27 00:45
回复
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
2020-04-27 09:45
回复
jiushige10楼
2020-04-27 09:54
回复
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
云在青天11楼
2020-04-27 11:22
回复
miaojiabing13楼
2020-04-28 08:50
回复
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
m_inter14楼
2020-04-29 15:39
回复
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
shenrenren15楼
2020-04-29 16:08
回复
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
shenrenren18楼
2020-05-02 08:37
回复
psylhh19楼
2020-05-02 21:22
回复
小咚咚(金币+1): 谢谢参与
1
冰书131422楼
2020-05-16 21:21
回复
小咚咚24楼
2020-05-16 22:30
回复
冰书131425楼
2020-05-20 07:54
回复
