Fe-C-Mn(-Si)钢预先铁素体/马氏体相变后贝氏体相变行为及动力学理论

基本信息
批准号:51901182
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:宋韶杰
学科分类:
依托单位:西北工业大学
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
动力学贝氏体相变结构钢先进高强钢
结项摘要

Nowadays, particularly for automotive application, the desire for novel advanced high strength steels (AHSS) with high ductility has rapidly intensified. The excellent combination of strength and ductility in AHSS benefits from a multi-phase microstructure consisting of ferrite, bainite and martensite as well as finite amounts of retained austenite, which emphasizes the control of the non-ferrite phases. Recent studies show that the occurrence of pre-ferrite or martensite transformation will seriously affect the formation and evolution of subsequent bainite phase transformation. In present project, bainite transformation after prior ferrite or martensite transformation in the hot-rolled TRIP and Q&P processing of Fe-C-Mn(-Si) steels is the focus. Firstly, the plastic accommodation and self-accommodation (variant selection) of bainite transformation from the mixed prior-ferrite or martensite and austenite matrix is studied. Secondly, the interaction between the kinetic process and the strain accommodation of bainite transformation is analyzed. Finally, kinetic theory of bainite transformation considering the mixed microstructure characteristic variables of pre-existed ferrite or martensite is constructed. The present project will lay a theoretical foundation for process design and microstructure control.

先进高强钢的高强度和高塑性得益于铁素体、贝氏体、马氏体、残余奥氏体等两相或多相组织的合理搭配,强调铁素体以外非平衡相的控制。近来研究发现,预先铁素体/马氏体相变会严重影响后续贝氏体相组织的形成及演化。本项目以Fe-C-Mn(-Si)系高强钢热轧TRIP或Q&P加工路径下预先铁素体/马氏体相变后的贝氏体相变为核心,重点研究预先铁素体/马氏体混合母相组织中贝氏体转变应变的塑性调节与自调节变体选择,以及与相变动力学过程的交互,旨在构建可以耦合预先相变混合组织特征参量的贝氏体相变动力学理论,为实现面向目标性能的先进高强钢微观组织精细化调控奠定理论基础。

项目摘要

钢中相变的经典理论描述往往依赖于经验模型、恒定应变能、忽略非平衡多相交互效应,难以实现复杂加工路径下的微观组织预测。本项目以Fe-C-Mn-Si高强钢特定加工路径下的多相微观组织演变为核心,开展了预先铁素体/马氏体相变对后续贝氏体相变行为的影响研究。实验上,采用热膨胀测量、X射线衍射和透射电镜等技术,研究了Fe-C-Mn-Si钢预先等温铁素体相变对后续等温贝氏体相变动力学及组织演化的影响;采用EBSD分析和奥氏体母相重构技术,研究了Fe-C-Mn-Si钢中不同体积分数预先马氏体对后续贝氏体相变变体选择的影响。理论上,从基于微观结构的铁素体相变理论模型出发,构建了多组元钢中奥氏体逆相变模块化动力学模型,同时考虑扩散所引起的非均匀摩尔体积效应,采用热力学极值原理,构建了修正的奥氏体/铁素体相变理论模型;考虑晶界形核、自催化形核以及碳原子配分,构建了贝氏体相变热-动力学相关性模型;耦合晶体塑性滑移理论以及相场模型分析了贝氏体/马氏体相变转变应变调节与动力学过程的交互效应。为实现面向目标性能的先进高强钢微观组织精细化设计与调控奠定了基础。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
2

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
3

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

DOI:10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20201185
发表时间:2021
4

黄河流域水资源利用时空演变特征及驱动要素

黄河流域水资源利用时空演变特征及驱动要素

DOI:10.18402/resci.2020.12.01
发表时间:2020
5

2016年夏秋季南极布兰斯菲尔德海峡威氏棘冰鱼脂肪酸组成及其食性指示研究

2016年夏秋季南极布兰斯菲尔德海峡威氏棘冰鱼脂肪酸组成及其食性指示研究

DOI:10.13679/j.jdyj.20190001
发表时间:2020

宋韶杰的其他基金

相似国自然基金

1

下贝氏体及板条马氏体相变的比较及其晶体学理论探讨

批准号:59971019
批准年份:1999
负责人:罗承萍
学科分类:E0101
资助金额:14.00
项目类别:面上项目
2

节能贝氏体相变动力学,相变机制及应用

批准号:58971038
批准年份:1989
负责人:方鸿生
学科分类:E0101
资助金额:4.00
项目类别:面上项目
3

贝氏体相变原位动态研究

批准号:58901419
批准年份:1989
负责人:杨柳
学科分类:E0101
资助金额:3.80
项目类别:青年科学基金项目
4

高强高韧贝氏体钢的相变和强韧化机制及应用

批准号:58971070
批准年份:1989
负责人:康沫狂
学科分类:E0101
资助金额:3.50
项目类别:面上项目