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《燕山大学》 2011年
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含Al/Si贝氏体钢相变热力学和相变动力学研究

周凡  
【摘要】:铁路轨道是铁路交通的重要基础,轨道的质量、性能和其使用寿命都直接影响到铁路运输的效率和安全,对钢轨的性能也相应提出了越来越高的要求,这就迫使科研工作者研究和开发新的钢种。贝氏体钢以其优良的强韧性配合引起了各国钢轨材质研究者们的注意,并开展了广泛的研究。 本文以两种含Al/Si贝氏体钢为研究对象,研究其相变热、动力学特点,利用Thermo-Calc软件计算试验材料的平衡相图,根据人工神经网络原理,运用MATLAB软件计算试验材料的CCT曲线,对比计算结果,分析Al代替钢中部分Si对实验材料相变点以及CCT曲线位置的影响,并根据计算结果预测其组织性能。 计算结果表明,Al代替钢中部分Si强烈缩小奥氏体单相区,铁素体区扩大,A_3(Acm)线上升,A1b和A1f温度提高,液化温度降低,同时,使共析点右移。贝氏体开始转变点随着钢中Al含量的增加而升高。贝氏体组织的转变速度也随铝含量的加入而加快,并且CCT曲线向左移上移。 根据计算的CCT曲线预测,1#试验钢下贝氏体转变温度低于379℃,所需孕育期较长,转变速率较慢,等温淬火所需保温时间长;2#试验钢下贝氏体转变温度低于475℃,等温淬火温度较低时,转变困难,温度较高时,孕育期短,转变速率较快,所需的保温时间较短。 为了验证计算结果和预测组织性能的准确性和可靠性,采用热膨胀法测定实验材料的相变温度和M_s点,根据计算得到的CCT曲线制定热处理工艺,利用金相显微镜确定材料材料经不同热处理工艺后得到组织的相组成,通过硬度和冲击韧性等试验测试其力学性能。 研究结果表明,实验材料相变点的计算值与测试值基本吻合,预测的组织性能与试验结果吻合,说明这种预测方法具有一定的可靠性,是一种行之有效的提高新材料设计效率和降低成本的研究方法。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TG142.1

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 席光兰;马勤;;贝氏体钢的研究现状和发展展望[J];材料导报;2006年04期
2 苏世怀;籍可镔;俞梦文;;我国开发高强度在线热处理钢轨探讨[J];钢铁;1993年04期
3 陈建军;姜茂发;李凯;;高强度高韧性贝氏体钢轨研究[J];钢铁;2007年02期
4 单麟天;国外钢轨热处理现状[J];钢铁钒钛;1996年03期
5 乔芝郁,郝士明;相图计算研究的进展[J];材料与冶金学报;2005年02期
6 李洪波;刘向东;金宝士;黄志求;;一种新型低碳贝氏体钢的研制[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2006年01期
7 黄维刚,方鸿生,郑燕康;回火温度对高硅Mn-B系贝氏体钢强韧性的影响[J];金属热处理学报;1999年04期
8 周媛,李麟,史文,符仁钰,朱晓东;Si-Mn系TRIP钢两相区等温处理的组织转变模拟[J];金属热处理学报;2002年01期
9 郭继伟,阮芳,刘冬梅;碳和硅含量及热处理参数对贝氏体钢性能的影响[J];机械工程师;2003年03期
10 周贤良,张建云,华小珍,陈跃建;新型耐磨贝氏体钢的研制及应用[J];江西冶金;1999年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈朝阳;道岔用空冷贝氏体轨钢的研究[D];铁道部科学研究院;2001年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 虞兴福;;管幕工程地表变形的人工神经网络预测研究[J];地下空间与工程学报;2005年05期
2 齐干;朱瑞钧;;基于BP网络的基坑周围地表沉降影响因素分析[J];地下空间与工程学报;2007年05期
3 尚松浩,毛晓敏;基于BP神经网络的土壤冻结温度及未冻水含量预测模型[J];冰川冻土;2001年04期
4 李慧琴,杨慧,王贵,刘宗昌;U74重轨钢CCT曲线测定及显微组织研究[J];兵器材料科学与工程;2002年02期
5 吕磊;朱秀荣;周古昕;王生;宋建民;乔丽;贺新民;;Al-Cu合金中合金元素的热力学计算与分析[J];兵器材料科学与工程;2012年03期
6 辛涛;高亮;郑晓莉;;车辆-有砟轨道-桥梁系统动力分析模型及验证[J];北京交通大学学报;2011年03期
7 魏宁;钢轨强化方法探讨[J];包钢科技;2000年04期
8 李平;蔚鲲;;高硬度出口淬火钢轨试制[J];包钢科技;2008年S1期
9 易继锴,陈双叶,王琳;模糊神经网络及其在温度控制系统中的应用[J];北京工业大学学报;1999年02期
10 陈涛;徐小力;王少红;;基于信息熵加权的Elman神经网络状态趋势预测[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 Yu Kerwei;Yang Tsunlirng;;A Case Study of Yacht's Motions Represented by Using Stewart Platform[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 贾建;陶宇;张义文;;第三代粉末冶金高温合金FGH4098的热力学行为研究[A];第十二届中国高温合金年会论文集[C];2011年
3 蒋敏;杨舒宇;李洪晓;郝士明;;Co基高温合金γ'相的热力学描述与合金设计[A];第十二届中国高温合金年会论文集[C];2011年
4 周清跃;张银花;陈朝阳;刘丰收;俞喆;;重载铁路钢轨技术的研究[A];发展重载运输技术适应经济社会建设——铁路重载运输货车暨工务学术研讨会论文集(工务部分)[C];2011年
5 肖瑛;李振兴;刘国枝;张琳波;;双模式神经网络盲均衡算法研究[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
6 高逸锋;朱虹;;分子相互作用体积模型在二元固态合金中活度的估算[A];2009(重庆)中西部第二届有色金属工业发展论坛论文集[C];2009年
7 刘湘江;闵永安;骆鸿;;控制冷却对新型准贝氏体钢组织的影响[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
8 金宝士;黄志求;李照欣;;低碳低合金CrMnSi铸钢力学性能的研究[A];第五届全国材料科学与图像科技学术会议论文集[C];2004年
9 路家强;黎志成;;基于人工神经网络的生产作业计划评价[A];第七届计算机模拟与信息技术学术会议论文集[C];1999年
10 林培群;徐建闽;傅惠;梁俊斌;;基于多分支BP网络模型的车型分类研究[A];可持续发展的中国交通——2005全国博士生学术论坛(交通运输工程学科)论文集(下册)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘万超;拜耳法赤泥高温相转变规律及铁铝钠回收研究[D];华中科技大学;2010年
2 邢丽贤;提速条件下钢轨伤损特点及钢轨伤损分类的研究[D];中国铁道科学研究院;2008年
3 包健;有限精度权值神经网络优化的研究与应用[D];华东理工大学;2011年
4 班丽丽;中碳Si-Mn系高强度TRIP钢高周疲劳破坏行为研究[D];昆明理工大学;2008年
5 车勇;轮胎噪声的预测方法与试验研究及优化设计[D];武汉理工大学;2010年
6 刘贵;精毛纺织品虚拟加工中的预报与反演模型研究[D];东华大学;2010年
7 沙丽荣;基于正交基神经网络的结构可靠性分析[D];吉林大学;2011年
8 刘怀广;浮法玻璃缺陷在线识别算法的研究及系统实现[D];华中科技大学;2011年
9 胡毅;关节式坐标测量机热变形误差建模及修正研究[D];合肥工业大学;2011年
10 李寿林;基于神经网络的微波射频MOSFET器件建模[D];华东师范大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张华杰;模糊神经网络在肺癌诊断中的应用[D];郑州大学;2010年
2 任振伟;高压扭转工艺对生物镁锌钙合金组织及性能的影响[D];郑州大学;2010年
3 刘鹏;直流蒸汽发生器压力控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 谭帅;基于DWO算法的预测控制及在电力负荷预测中的研究与应用[D];长沙理工大学;2010年
5 徐琛;Zn-Bi-Ni和Zn-Bi-Fe体系的相平衡研究[D];湘潭大学;2010年
6 李晓琴;Zn-Co-Si三元体系相关系的研究[D];湘潭大学;2010年
7 袁德祥;基于自抗扰控制技术的AUV运动控制的研究与仿真[D];中国海洋大学;2010年
8 于柏森;发动机机械故障诊断系统分类器设计[D];长春工业大学;2010年
9 李春梅;神经网络专家系统在ICAI评价系统中的应用研究[D];南昌大学;2010年
10 杨海锋;基于RBF神经网络的气动位置伺服系统的研究[D];昆明理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 沈华枢;郭惠久;;特别抗内疲劳的轨头深层淬火高强度钢轨的开发[J];鞍钢技术;1993年12期
2 陈秀云,方鸿生;硅对易切削贝氏体塑料模具钢性能的影响[J];兵器材料科学与工程;1999年04期
3 张金山,许春香,韩小平;新型高耐磨性贝氏体铸钢的研究[J];材料科学与工艺;1999年04期
4 裘尧健;中碳Si-Mn钢等温组织的低温回火脆性[J];材料科学进展;1988年03期
5 徐启昆,周正;铁基合金的贝氏体基元及其生长演化[J];材料科学进展;1991年04期
6 张国柱;;钢轨整体加热全长淬火新工艺[J];钢铁;1983年09期
7 刘宝升;;强度为1078N/mm~2的低合金钢轨的研究[J];钢铁;1987年06期
8 苏世怀;邓建辉;;75kg/m全长淬火钢轨矫直脆断的原因分析[J];钢铁;1988年01期
9 孙本荣;曾秀珍;朱晔;赵林春;张天绪;徐烈平;赤荣;翁绳厚;张慧生;张国柱;;高性能碳素钢轨热轧及轧后在线冷却工艺研究[J];钢铁;1989年09期
10 陈亚平,王彦中;攀钢高速铁路钢轨生产技术探讨[J];钢铁;2001年12期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张银花;CrNb微合金轨钢的研究[D];铁道部科学研究院;2001年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁宇,梁益龙,陈朝轶,刘静;新型贝氏体钢的弯曲疲劳性能[J];贵州工业大学学报(自然科学版);2004年04期
2 王河初;;锁紧垫圈贝氏体钢板复合冲裁模[J];模具技术;1988年05期
3 黄维刚,徐蓉,郑燕康,方鸿生;显微组织对中碳含硅贝氏体钢高应力冲击磨损性能的影响[J];机械工程材料;1997年01期
4 黄维刚,方鸿生,郑燕康;回火温度对高硅Mn-B系贝氏体钢强韧性的影响[J];金属热处理学报;1999年04期
5 尚成嘉,杨善武,王学敏,侯华兴,于功利,王文仲;低碳贝氏体钢的组织类型及其对性能的影响[J];钢铁;2005年04期
6 叶大林;杨军祺;;贝氏体钢板叠层冲模[J];锻压技术;1983年06期
7 朱平;新型贝氏体钢与U74钢轨钢的焊接[J];大连铁道学院学报;2005年01期
8 廖承驹;;贝氏体耐磨铸钢衬板的研制[J];矿山机械;1991年03期
9 黄维刚,方鸿生,郑燕康;硅和少量钼对Mn-B系贝氏体钢转变动力学的影响[J];金属热处理;1997年10期
10 武会宾,尚成嘉,赵运堂,杨善武,王学敏,贺信莱;回火对低碳贝氏体钢组织稳定性及力学性能的影响[J];钢铁;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李洪岩;金学军;;纳米贝氏体钢中的位错密度测定[A];第九届全国固体内耗与力学谱及其应用学术会议论文集[C];2009年
2 朱建军;党恩;武占学;刘永飞;;一种铁钻工滚轮用贝氏体钢的试验研究[A];2011年石油装备学术研讨会论文专辑[C];2011年
3 胡恒法;;空冷贝氏体钢的研究应用及展望[A];中国金属学会2003中国钢铁年会论文集(4)[C];2003年
4 方鸿生;白秉哲;刘东雨;徐平光;;贝氏体钢的强韧化[A];2001中国钢铁年会论文集(下卷)[C];2001年
5 汪宏斌;薛厂;彭金明;罗毅;吴晓春;;回火对非调质SG钢组织和性能的影响[A];第九届全国固体内耗与力学谱及其应用学术会议论文集[C];2009年
6 赵林;侯华兴;郭晓波;;鞍钢超低碳贝氏体钢HQ590DB热轧卷板生产实践[A];中国金属学会2003中国钢铁年会论文集(4)[C];2003年
7 李书瑞;Young-Min Kim;Nack-Joon Kim;;屈服强度827MPa级低碳贝氏体钢的实验室研究[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
8 尚成嘉;贺信莱;;超细化高强度低碳贝氏体钢的原理和应用[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
9 李志民;姚永宽;刘汝营;;炉卷轧机开发高强度贝氏体钢[A];第七届(2009)中国钢铁年会大会论文集(中)[C];2009年
10 方鸿生;郑燕康;黄进峰;白秉哲;杨志刚;;Mn-B系空冷贝氏体钢耐磨材料的新发展[A];21世纪全国耐磨材料大会——第九届全国耐磨材料磨损失效分析与抗磨技术学术会议论文专辑[C];2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 河工;唐山贝氏体钢总厂安全卫生协议保职工安康[N];工人日报;2004年
2 韩孝永;宝钢集团梅山公司 成功研制低碳贝氏体钢MDB400[N];世界金属导报;2005年
3 颜立鲲;梅钢热轧低碳贝氏体钢用于东海大桥[N];中国冶金报;2005年
4 林立恒;钒微合金化贝氏体热轧带钢研发[N];世界金属导报;2011年
5 记者 刘金桥;合力攻坚 破解难题 大干快上 决战决胜[N];衡水日报;2009年
6 高开升;绿色环保新钢种落户鞍钢[N];鞍山日报;2005年
7 王志凯;包钢KB1250高强贝氏体钢轨轧制成功[N];世界金属导报;2004年
8 安才;鞍钢开发出两项新材料[N];中国有色金属报;2002年
9 太原铁路局榆次工务器材厂 焦其彬;贝氏体钢翼轨、贝氏体钢心轨组合辙岔的试制生产[N];山西科技报;2010年
10 马静;太重率先开展博士后课题研究[N];中国工业报(中国机电日报 );2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张朋;合金钢表面纳米贝氏体化的组织和性能研究[D];燕山大学;2012年
2 徐雪霞;模拟方法在贝氏体钢研究中的应用[D];清华大学;2008年
3 王勇围;低碳Mn系空冷贝氏体钢的强韧性优化研究[D];清华大学;2009年
4 乔志霞;连续冷却30CrNi3MoV超高强钢固态相变行为[D];天津大学;2010年
5 吴红艳;低成本超细晶耐候钢的开发研究[D];东北大学;2008年
6 周晓玲;磁场下中碳硅锰钢的扩散型相变研究[D];昆明理工大学;2009年
7 黄贞益;低合金高强度钢成分—组织—性能控制与再制造[D];南京理工大学;2012年
8 张德勤;微合金钢焊缝金属中针状铁素体形成机理的研究[D];天津大学;2000年
9 杨静;高碳合金钢低温等温转变组织特征与力学性能的研究[D];燕山大学;2012年
10 刘云飞;热轧管线钢冷却过程组织建模与仿真[D];燕山大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周凡;含Al/Si贝氏体钢相变热力学和相变动力学研究[D];燕山大学;2011年
2 荆余刚;新型贝氏体耐磨铸钢的试验研究[D];东北大学;2008年
3 胡涛;贝氏体焊条在工程材料中的基础应用研究[D];西华大学;2010年
4 胡锋;低温超级贝氏体钢的相变[D];武汉科技大学;2011年
5 孔德群;高碳含硅钢中束状贝氏体的生长行为研究[D];天津理工大学;2012年
6 董占吉;高碳含硅钢中束状贝氏体的形成机制研究[D];天津理工大学;2012年
7 万进;热处理工艺对超高强度贝氏体钢组织和性能的影响[D];武汉科技大学;2012年
8 陈朝阳;道岔用空冷贝氏体轨钢的研究[D];铁道部科学研究院;2001年
9 韩波;含Al纳米贝氏体辙叉钢及其氢脆特性的第一性原理研究[D];燕山大学;2010年
10 张琢;新型贝氏体渗碳钢力学性能及渗碳性能研究[D];西安工业大学;2010年
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