程满
,
洪慧平
,
彭聃
,
康永林
,
金永春
钢铁研究学报
建立温度计算模型针对22 mm和28 mm规格20MnSi棒材热连轧及控制冷却过程温度场进行了计算机模拟分析，获得了棒材精轧及轧后分级控冷过程的温度变化规律。对轧制圆钢和螺纹钢筋不同条件下成品道次温度变化特点进行了研究。研究结果是，轧制22 mm和28 mm规格20MnSi螺纹钢筋时的终轧温度比轧制相同规格圆钢时显著升高。轧制螺纹钢筋时精轧末道次轧材表层形成螺纹出现较大的局部应变量和应变速率，由此产生大量变形热是终轧钢筋表层急速升温的根本原因。与轧制圆钢相比，为完成同等控冷效果及有效控制轧后组织性能，20MnSi螺纹钢筋精轧后第1水冷段的换热系数明显较高，因此需要相应采用较大的冷却水量。
关键词:
钢筋;热连轧;控制冷却
程满
,
洪慧平
,
韩文
,
康永林
,
金永春
钢铁
基于温度场有限元模拟仿真结果和实测的动态连续冷却转变曲线，研究了20MnSi棒材轧后分级控制冷却过程温度场及其组织性能的变化规律，并将组织性能计算结果与现场实测值进行比较，建立了适用于分级控冷工艺要求的组织和力学性能预测模型，为合理制定棒材分级控冷工艺方案提供了理论基础。
关键词:
棒材;温度场;有限元模拟;组织性能预测
程满
,
洪慧平
,
彭聃
,
康永林
,
金永春
钢铁研究学报
建立温度计算模型针对φ22 mm和φ28 mm规格20MnSi棒材热连轧及控制冷却过程温度场进行了计算机模拟分析,获得了棒材精轧及轧后分级控冷过程的温度变化规律.对轧制圆钢和螺纹钢筋不同条件下成品道次温度变化特点进行了研究.研究结果是,轧制φ22 mm和φ28 mm规格20MnSi螺纹钢筋时的终轧温度比轧制相同规格圆钢时显著升高.轧制螺纹钢筋时精轧末道次轧材表层形成螺纹出现较大的局部应变量和应变速率,由此产生大量变形热是终轧钢筋表层急速升温的根本原因.与轧制圆钢相比,为完成同等控冷效果及有效控制轧后组织性能,20MnSi螺纹钢筋精轧后第1水冷段的换热系数明显较高,因此需要相应采用较大的冷却水量.
关键词:
钢筋
,
热连轧
,
控制冷却
王宏宇
,
吴志奎
,
袁晓明
,
赵玉凤
,
程满
材料热处理学报
采用激光辐照对渗硼后65Mn钢进行了表面改性,研究了激光重熔和激光淬火两种典型辐照处理后的微观组织、表层脆性和耐磨性.结果表明:65Mn钢渗硼试样,经激光重熔后其表层组织为夹杂着共晶硼化物的亚共晶组织(硬度约为880 HV),而经激光淬火后其表层组织是以Fe2B相为主的硼化物(硬度约为1100 HV),两种辐照处理后在次表层均形成了具有良好支撑作用的针状马氏体区;同时,两种激光辐照处理对表层脆性均有着较好的改善作用,脆性等级由原渗硼层的4级降低至l～2级;此外,经激光淬火后65Mn钢渗硼试样的耐磨性,不仅远好于激光重熔处理后的试样,而且也好于激光辐照处理前的渗硼试样.
关键词:
激光辐照
,
渗硼层
,
65Mn钢
,
激光重熔
,
激光淬火
王宏宇
,
孙崇超
,
金镜
,
袁晓明
,
程满
稀有金属材料与工程
采用激光熔覆技术在钛合金表面制备了纳米氧化铈增强MCrAlY涂层.利用SEM、OM和XRD等手段,分析了其微观组织和相组成,并与未加纳米氧化铈的涂层进行了对比.结果表明,添加纳米氧化铈后,涂层形状由激光熔覆典型的双弧状转变为扁平状,稀释率由57.9％下降为36.3％,而涂层组成相则基本未发生变化;同时,熔覆层中以树枝状析出的β-Ti变短变小,胞状组织Ni3(Al,Ti)的成分更加均匀,裂纹和孔洞等缺陷被消除;此外,尽管稀释率在下降但其过渡区和平面晶区宽度却有所增大.
关键词:
钛合金
,
MCrAlY涂层
,
微观组织
,
纳米氧化铈
,
激光熔覆
沈清
,
王宏宇
,
金镜
,
吴志奎
,
程满
兵器材料科学与工程
采用ADPL参数化语言，综合考虑热源模型、材料热物性参数、相变潜热、边界条件等因素，建立了连续移动高斯热源作用下TC11表面激光熔覆MCrAlY涂层三维瞬态温度场数值模型。实验结果测量值与模拟计算值的对比表明，建立的温度场数值模型具有很好的可靠性。同时，在分析涂层品质的基础上，基于该模型对TC11表面激光熔覆MCrAlY涂层的激光工艺参数进行了预报及优化，得出较优的激光工艺参数为：激光功率1200 W、光斑直径2 mm、扫描速度400 mm/min。
关键词:
TC11合金
,
激光熔覆
,
MCrAlY涂层
,
温度场模拟
,
工艺参数优化
沈清
,
王宏宇
,
吴志奎
,
金镜
,
程满
稀土
doi:10.16533/J.CNKI.15-1099/TF.201503022
考察了不同含量的纳米氧化铈增强TC11合金表面MCrAlY熔覆涂层的热震行为,并在分析涂层热震裂纹形成过程的基础上探讨了纳米氧化铈对涂层热震行为的作用机理.结果表明,未加纳米氧化铈的涂层,经30次热震后其横切面上分布有源自表面的两条贯穿性裂纹,此时涂层已趋于失效.添加纳米氧化铈后,涂层热震裂纹的形成发生了变化,由从表面萌生向内扩展逐渐转变为从界面萌生向外及横向扩展;当纳米氧化铈的添加量为4％时,涂层本身强度与界面处结合强度匹配适当,裂纹的萌生取向消失即裂纹既不会优先从表面开始也不会优先从界面开始,此时涂层的整体热震性能得到显著改善.
关键词:
钛合金
,
高温防护涂层
,
热震性能
,
纳米氧化铈
,
激光熔覆
王宏宇
,
程满
,
袁晓明
,
赵玉凤
,
许晓静
材料热处理学报
在700 ℃下对强韧化处理(淬火-中温回火)后的65Mn钢进行了低温稀土硼共渗处理,研究了其表面渗层的微观形貌、耐磨性和耐蚀性,并与850℃下常规渗硼后再进行同样强韧化处理的65Mn钢进行了对比.结果表明:相对于常规渗硼后再进行强韧化处理而言,对65Mn钢先进行强韧化处理再进行低温稀土硼共渗处理所获得的渗层组织更加均匀致密,且未见常规渗硼后再进行强韧化处理所存在的表层及界面区疏松现象;同时,所获渗层在相同实验条件下的耐磨性和耐蚀性均得到明显提高,其体积磨损量仅为常规渗硼后再进行强韧化处理的17.86％,且无论在表面还是界面均未见腐蚀痕迹.
关键词:
65Mn钢
,
低温稀土硼共渗
,
强韧化处理
,
微观组织
,
耐磨性
,
耐蚀性
王宏宇
,
程满
,
吴志奎
,
沈清
,
金镜
稀土
通过沉降实验结合分光光度计、透射电镜等手段,考察了纳米氧化铈在不同比例醇水混合溶液(包括无水乙醇和纯水)中的超声分散性和悬浮稳定性;同时,测量了其在不同比例醇水混合溶液中的Zeta电位,并初步探讨了其分散机制.研究表明,随着醇水混合溶液中乙醇含量的减小,纳米氧化铈的超声分散性和悬浮稳定性均呈现出先升后降的规律;当乙醇含量为40％(体积分数)时,纳米氧化铈的超声分散性和悬浮稳定性均达到最好,其分散率为52.7％,且静置10天后的沉降率也仅为20.2％;此外,在该体系中纳米氧化铈保持其初始粒径的能力较强.纳米氧化铈在醇水混合溶液中的分散不遵守双电层理论,而与分散介质对颗粒的溶剂化作用有关.
关键词:
纳米氧化铈
,
分散行为
,
醇水混合溶液,溶剂化作用
程满
,
洪慧平
,
韩文
,
康永林
,
金永春
钢铁
基于温度场有限元模拟仿真结果和实测的动态连续冷却转变曲线,研究了20MnSi棒材轧后分级控制冷却过程温度场及其组织性能的变化规律,并将组织性能计算结果与现场实测值进行比较,建立了适用于分级控冷工艺要求的组织和力学性能预测模型,为合理制定棒材分级控冷工艺方案提供了理论基础.
关键词:
棒材
,
温度场
,
有限元模拟
,
组织-性能预测
