發(fā)布時間：2022-07-19 17:27

　　隨著汽車輕量化戰(zhàn)略的實施及汽車行業(yè)需求的變化,高強度高塑性的先進高強鋼被開發(fā)及應(yīng)用。尤其是以中錳鋼等鋼種為代表的第三代先進高強鋼兼顧成本及性能,在低制造成本的前提下,其強塑積能達到30 GPa-%級以上。在開發(fā)中錳鋼等第三代先進高強鋼的過程中,亞穩(wěn)奧氏體及其穩(wěn)定性被認(rèn)為是影響鋼材優(yōu)異力學(xué)性能的關(guān)鍵因素;在應(yīng)用中錳鋼等鋼種的過程中,亞穩(wěn)奧氏體及其穩(wěn)定性會影響回彈等成形方面的問題,因此需要深入研究。本文以強塑積為30 GPa-%級的高強塑中錳鋼為研究對象,分析了組織中亞穩(wěn)奧氏體在不同應(yīng)變速率和不同變形方式下的穩(wěn)定性;并以此為理論依據(jù),探討了彎曲變形過程亞穩(wěn)奧氏體發(fā)生的相變行為以及亞穩(wěn)奧氏體對彎曲回彈的影響,最后基于奧氏體特征建立了回彈預(yù)測模型,實現(xiàn)了中錳鋼回彈行為的高精度預(yù)測。本文的主要工作和結(jié)論如下:利用高速拉伸實驗及數(shù)字圖像關(guān)聯(lián)技術(shù)（Digital image correlation,DIC）研究了不同應(yīng)變速率下亞穩(wěn)奧氏體的穩(wěn)定性。結(jié)果表明,在應(yīng)變速率為10-3s-1至5×101s-1范圍內(nèi),奧氏體穩(wěn)定性隨著應(yīng)變速率的增加而增加。通過EBSD和TEM觀察發(fā)現(xiàn),不同應(yīng)變速率下,高強塑中錳... 

【文章頁數(shù)】：154 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 引言
2 文獻綜述
    2.1 先進高強鋼的發(fā)展與現(xiàn)狀
        2.1.1 先進高強鋼的概述
        2.1.2 第三代先進高強鋼的發(fā)展及類別
        2.1.3 中錳鋼的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    2.2 奧氏體的穩(wěn)定性及影響因素
        2.2.1 合金元素對奧氏體穩(wěn)定性的影響
        2.2.2 晶粒尺寸和形貌對奧氏體穩(wěn)定性的影響
        2.2.3 晶體學(xué)取向和周圍基體組織對奧氏體穩(wěn)定性的影響
        2.2.4 變形溫度和應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)對奧氏體穩(wěn)定性的影響
    2.3 奧氏體的層錯能與轉(zhuǎn)變機制
        2.3.1 變形誘導(dǎo)馬氏體相變
        2.3.2 變形誘導(dǎo)奧氏體孿生
        2.3.3 層錯能及其對變形誘導(dǎo)馬氏體相變和孿生的作用
    2.4 先進高強鋼的成形過程與回彈
    2.5 中錳鋼成形和應(yīng)用過程中待研究的問題
3 研究內(nèi)容與方法
    3.1 研究內(nèi)容
    3.2 技術(shù)路線
    3.3 實驗材料及制備
    3.4 實驗設(shè)備與方法
        3.4.1 不同應(yīng)變速率拉伸實驗
        3.4.2 不同變形方式加載實驗
        3.4.3 彎曲回彈實驗
        3.4.4 微觀組織分析
4 不同應(yīng)變速率下亞穩(wěn)奧氏體的穩(wěn)定性研究
    4.1 實驗材料及方法
    4.2 宏觀力學(xué)性能及奧氏體穩(wěn)定性表征
        4.2.1 應(yīng)力—應(yīng)變曲線及力學(xué)性能分析
        4.2.2 Portevin-Le Chatelier(PLC)效應(yīng)及分析
        4.2.3 奧氏體穩(wěn)定性表征
    4.3 變形過程微觀組織分析
    4.4 應(yīng)變速率影響奧氏體穩(wěn)定性的機理
    4.5 基于應(yīng)變速率的奧氏體穩(wěn)定性模型
    4.6 本章小結(jié)
5 不同變形方式下亞穩(wěn)奧氏體的穩(wěn)定性研究
    5.1 實驗材料及方法
    5.2 變形行為及奧氏體穩(wěn)定性表征
        5.2.1 單向拉伸變形時奧氏體的穩(wěn)定性
        5.2.2 簡單剪切變形時奧氏體的穩(wěn)定性
        5.2.3 平面應(yīng)變變形時奧氏體的穩(wěn)定性
        5.2.4 等雙拉變形時奧氏體的穩(wěn)定性
    5.3 變形方式影響奧氏體穩(wěn)定性的機理
    5.4 基于變形方式的奧氏體穩(wěn)定性模型
    5.5 本章小結(jié)
6 成形工藝參數(shù)對含亞穩(wěn)奧氏體中錳鋼回彈的影響研究
    6.1 實驗材料及方法
    6.2 成形工藝參數(shù)對回彈行為的影響
        6.2.1 沖壓速度對回彈行為的影響
        6.2.2 彎曲角度對回彈行為的影響
        6.2.3 凹�？缇鄬貜椥袨榈挠绊�
    6.3 成形過程的不均勻變形行為分析_
    6.4 成形工藝參數(shù)影響回彈行為的機理
    6.5 本章小結(jié)
7 亞穩(wěn)奧氏體對中錳鋼回彈行為的影響研究
    7.1 實驗材料及方法
    7.2 奧氏體體積分?jǐn)?shù)對回彈行為的影響
    7.3 奧氏體織構(gòu)對回彈行為的影響
    7.4 變形過程的不均勻變形行為
    7.5 亞穩(wěn)奧氏體對回彈行為的影響機理
    7.6 基于奧氏體特征的中錳鋼變形模擬及回彈預(yù)測
        7.6.1 材料力學(xué)性能的測試
        7.6.2 有限元模型的建立
        7.6.3 模擬結(jié)果及分析
    7.7 本章小結(jié)
8 結(jié)論及后期的工作設(shè)想
    8.1 結(jié)論
    8.2 后期工作設(shè)想
9 創(chuàng)新點
參考文獻
作者簡歷及在學(xué)研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3663835