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室温下金属铝的组合成形轧制被引量：2: 2019年; 轧辊的弹性变形导致金属极薄带难以通过常规方法制备,人们想尽各种办法来获得更薄的轧件,如减小轧辊直径、增加支撑轧数量、增加轧辊和机架刚度等,这些方法使极薄带的制备变得复杂.本文采用组合成形轧制(combination forming rolling, CFR)新方法,将常规轧制的压缩作用、异步轧制的搓轧剪切作用和施加大张力的拉伸作用等三种工艺措施共同作用于轧制变形区,构造出易于满足屈服条件的应力状态,保持压下变形的可持续性.为了验证这种方法的可行性,在室温下对退火态工业纯铝板进行了组合成形轧制.实验结果表明,在没有中间退火的情况下,初始厚度为6.5 mm的1100铝板轧制成厚度为17μm极薄带,产品表面光滑、板形良好、无边缘裂纹,组合成形轧制的延展率达到38235%,真应变为5.95,充分体现出组合成形超强的变形能力.在剧烈塑性变形发生的同时,金属Al内部的显微组织也随之发生演变,由原始粗大的等轴晶演变为扁平的板条晶、亚微晶,直至出现纳米晶.以大应变、超延展、纳米化为特征的组合成形轧制将成为剧烈塑性变形中一个重要的新方法.; 于庆波刘相华孙莹赵彦君陈伟陈敬琪; 关键词：剧烈塑性变形纳米化异步轧制

微轧制下高碳马氏体钢的超延展性与尺度效应被引量：6: 2015年; 高碳淬火钢难以在室温下发生塑性变形,人们曾将此现象归因于成分(碳含量过高)和组织(马氏体塑性差),未考虑几何尺寸的影响.为此,本研究在室温下对厚度为400?m的9Si Cr淬火马氏体钢进行微轧制实验,发现微轧制下实验钢的塑性良好,延展率达200%以上,且硬度比淬火态提高了39%.本文对此新发现进行了研究.首先,负辊缝轧制使横向压应力增大,同时由于单位体积的接触表面积变大,而引起纵向压应力和垂直方向压应力同时增大,因而静水压力增加.这些因素有利于抑制轧件边裂、头部劈裂以及轧件内部缺陷生成和扩展,致使塑性改善.这一现象可以用传统理论进行解释,属于第一类尺度效应.其次,由于位错和孔洞一旦到达试样表面就会释放和消失,所以轧件的比表面积越大对提高塑性越有利.因此,比表面积充分大的薄轧件已不能视为均匀连续、各向同性的理想材料,其表面效应属于第二类尺度效应.实验结果表明:长期以来认为高碳马氏体组织塑性差的认识在薄轧件轧制中受到挑战,需要同时考虑两种尺度效应,才能深入认识其力学表现和物理本质.; 于庆波刘相华孙莹宋孟高玉明; 关键词：静水压力

多边形铁素体含量对X60、X70管线钢DWTT断口纤维率的影响被引量：13: 2014年; 以X60和X70管线钢为研究对象,研究了管线钢中显微组织与断裂韧性之间的关系。结果表明,多边形铁素体对管线钢既有增韧性又有减韧性作用:当钢中分布细小的多边形铁素体晶粒时,多边形铁素体迫使裂纹分叉、弯曲和转向,导致裂纹的扩展功提高,增加了管线钢的韧性,而且随多边形铁素体含量增多,落锤撕裂试验断口纤维率也随之提高。然而,当多边形铁素体晶粒粗大且以绝对多的数量分布在基体中时,其增韧性作用消失。; 孙莹于庆波; 关键词：脆性断裂

T10钢深冷处理的组织和力学性能被引量：13: 2014年; 将T10钢分别进行了淬火+回火(常规热处理)和淬火+回火+深冷处理的对比实验,对两种不同热处理工艺后的试样进行了OM、SEM观察,力学性能检测及摩擦磨损实验。结果表明,在相同条件下经24 h深冷处理后的T10钢硬度提高了2.1 HRC,体积磨损量下降76.7%,同时冲击韧性也得到改善。XRD研究表明,与常规热处理相比,深冷处理24 h后试样残留奥氏体含量降低了38.2%。深冷处理后T10钢性能显著提高的原因是深冷处理促进细小弥散的碳化物从马氏体中析出以及残留奥氏体含量的降低。; 孙莹于庆波闵昊; 关键词：深冷处理耐磨性残留奥氏体马氏体

室温轧制Cu/Al多层复合薄带的变形诱导反应扩散现象被引量：6: 2016年; 以退火态工业纯铝、纯铜薄带为原料,将8层铜带、7层铝带,共15层以相互交替方式叠在一起,利用自行研制的微成形轧机,在室温下对其进行多道次轧制.在没有任何中间退火等热处理的情况下,当累积应变达到83%时,通过OM观察发现冷轧大变形后的Cu/Al界面处有新相形成.经SEM/EDS分析,发现这些新相是金属间化合物Al_2Cu/AlCu/Al_4Cu_9的混合物,是由反应扩散获得的产物.这些金属间化合物与原有的金属母体构成了一种新的复合材料.特别有意义的是:由于实测和有限元模拟计算两种方法都证实轧制过程中温升低于28℃,因此该反应扩散不是缘于常见的'热'作用,而是由于室温大变形轧制中应力-应变的作用.本文将这种现象称为变形诱导反应扩散,并对其机理进行了分析和阐述.该研究结果是在室温下加工获得金属间化合物的一个实验证据,为获得一类新型复合材料提供了新途径.; 于庆波刘相华孙莹祁俊龙; 关键词：剧烈塑性变形

590 MPa建筑用低屈强比耐火钢的研制被引量：5: 2014年; 通过加入微合金元素并与控轧控冷工艺相结合,开发出590 MPa建筑用低屈强比耐火钢。结果表明,该钢种屈服强度大于460 MPa,抗拉强度大于590 MPa,屈强比小于0.8,600℃的屈服强度大于室温的2/3,能满足590 MPa级建筑用低屈强比耐火钢的力学性能要求。; 于庆波孙莹; 关键词：微合金化屈强比耐火钢

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江苏省自然科学基金(BK20131123)