鋼的物理冶金：思考方法和實踐

1 物理冶金學(xué)概述
1．1 物理冶金學(xué)的概念和研究范疇
1．2 物理冶金學(xué)的發(fā)展史
1．2．1 人類冶金的歷史
1．2．2 20世紀(jì)以前的物理冶金學(xué)
1．2．3 20世紀(jì)的物理冶金學(xué)
1．3 物理冶金學(xué)的應(yīng)用和進展
1．3．1 TMCP技術(shù)
1．3．2 微合金化技術(shù)
1．3．3 薄板坯連鑄連軋技術(shù)
1．3．4 低碳貝氏體鋼的生產(chǎn)技術(shù)
1．3．5 氧化物冶金技術(shù)
參考文獻(xiàn)
2 鋼鐵生產(chǎn)中的物理冶金問題
2．1 力學(xué)性能
2．1．1 位錯
2．1．2 鋼的強化
2．1．3 鋼材的韌性
2．1．4 強化機理定量分析實例
2．2 再結(jié)晶
2．2．1 塑性加工
2．2．2 回復(fù)和再結(jié)晶機理
2．2．3 熱軋過程中的組織變化
2．2．4 冷軋退火工藝的再結(jié)晶行為
2．3 相變
2．3．1 Fe-C相圖
2．3．2 過冷奧氏體轉(zhuǎn)變曲線
2．3．3 過冷奧氏體的相變組織
2．3．4 控制冷卻和相變的關(guān)系
2．4 析出物
2．4．1 析出過程的熱力學(xué)
2．4．2 析出物在鋼中的作用
2．4．3 微合金碳氮化物
2．4．4 低碳鋼中的硫化物
2．4．5 析出動力學(xué)的研究方法
2．4．6 物理化學(xué)相分析介紹
參考文獻(xiàn)
3 鋼鐵材料的微觀分析方法
3．1 光學(xué)顯微鏡
3．2 X射線衍射方法
3．2．1 X射線的性質(zhì)
3．2．2 晶體學(xué)知識
3．2．3 布拉格公式和倒易點陣
3．2．4 X射線衍射的應(yīng)用
3．3 透射電子顯微鏡
3．3．1 電子顯微鏡的誕生和發(fā)展
3．3．2 透射電鏡的構(gòu)造
3．3．3 選區(qū)衍射
3．3．4 衍襯像
3．3．5 微分析
3．3．6 高分辨率電子顯微像
3．3．7 樣品的制備
3．3．8 析出物相定性和衍射譜標(biāo)定實例
3．4 掃描電子顯微鏡
3．4．1 掃描電鏡的特點
3．4．2 掃描電鏡的結(jié)構(gòu)和工作原理
3．4．3 掃描電鏡的電子成像
3．4．4 x射線能譜儀
3．4．5 背散射電子衍射
3．4．6 熱煨彎管的外弧裂紋分析
3．5 CSI，生產(chǎn)低碳鋼中的硫化物分析實例
3．5．1 實驗材料和方法
3．5．2 鋼中硫化物的微觀分析
3．5．3 鋼中硫化物析出的熱力學(xué)分析
3．5．4 納米級硫化物的析出動力學(xué)分析
3．5．5 低碳鋼中形成納米級硫化物的條件
參考文獻(xiàn)
4 物理冶金的熱模擬研究方法
4．1 熱模擬機簡介
4．2 熱模擬機工作原理
4．2．1 加熱系統(tǒng)
4．2．2 機械系統(tǒng)
4．2．3 計算機控制系統(tǒng)
4．3 Gleeble-3800熱模擬機的操作規(guī)范
4．3．1 編程頁面簡介
4．3．2 控制面板簡介
4．3．3 操作步驟
4．4 Gleeble-3800熱模擬機的應(yīng)用范圍
4．5 Gleeble-3800熱模擬機在物理冶金學(xué)研究中的應(yīng)用
4．5．1 奧氏體再結(jié)晶的熱模擬研究
4．5．2 相變的熱模擬研究
4．5．3 第二相析出的熱模擬研究
參考文獻(xiàn)
5 薄板坯連鑄連軋低碳鋼的組織演變
5．1 項目背景
5．1．1 薄板坯連鑄連軋簡介
5．1．2 物理冶金學(xué)特點
5．1．3 項目意義
5．2 CSP生產(chǎn)低碳鋼連軋過程中的再結(jié)晶研究
5．2．1 低碳鋼ZJ330在不同道次變形后的室溫組織
5．2．2 CSP連軋階段奧氏體的變形與再結(jié)晶行為
5．3 CSP生產(chǎn)低碳鋼的奧氏體相變規(guī)律研究
5．3．1 低碳鋼ZJ330的動態(tài)CCT曲線
5．3．2 層流冷卻工藝對低碳鋼ZJ330成品組織和力學(xué)性能的影響
5．3．3 CSP生產(chǎn)低碳鋼ZJ330的控制軋制的特點
5．3．4 CSP生產(chǎn)低碳鋼的奧氏體相變規(guī)律
5．4 CSP生產(chǎn)低碳鋼的晶粒細(xì)化
5．4．1 CSP生產(chǎn)低碳鋼成品板的組織和性能分析
5．4．2 CSP生產(chǎn)低碳鋼晶粒細(xì)化的不利因素
5．4．3 CSP工藝生產(chǎn)低碳鋼晶粒細(xì)化的機制
5．5 薄板坯連鑄連軋低碳鋼的組織演變研究規(guī)律
參考文獻(xiàn)
6 鈦微合金鋼的TMCP工藝研究
6．1 項目背景
6．2 研究基礎(chǔ)
6．2．1 珠鋼CSP生產(chǎn)線的產(chǎn)品研發(fā)
6．2．2 納米碳化物的沉淀強化效果
6．2．3 卷取溫度對高強鋼組織和性能的影響
6．3 TMCP工藝對鈦微合金鋼組織和性能的影響
6．3．1 板帶材生產(chǎn)工藝
6．3．2 實驗設(shè)計思路
6．3．3 力學(xué)性能實驗結(jié)果
6．3．4 顯微組織分析
6．3．5 析出物分析
6．3．6 晶粒細(xì)化和析出物對性能的影響
6．4 鈦微合金鋼再結(jié)晶、相變和析出規(guī)律的熱模擬研究
6．4．1 再結(jié)晶規(guī)律的研究
6．4．2 相變規(guī)律
6．4．3 等溫過程的析出規(guī)律研究
6．5 鈦微合金鋼中納米析出物控制總結(jié)
參考文獻(xiàn)
7 低碳貝氏體鋼的關(guān)鍵技術(shù)研究
7．1 研究背景
7．1．1 低碳貝氏體鋼的發(fā)展歷史
7．1．2 低碳貝氏體鋼的應(yīng)用基礎(chǔ)研究
7．1．3 低碳貝氏體鋼的研發(fā)現(xiàn)狀
7．1．4 立項依據(jù)（2008年）
7．2 低碳貝氏體鋼的研發(fā)思路
7．2．1 化學(xué)成分和組織設(shè)計思路
7．2．2 實驗室熱模擬和軋制思路
7．3 實驗鋼的熔煉
7．4 實驗室熱模擬
7．4．1 實驗材料和方法
7．4．2 相變溫度的確定及連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變規(guī)律
7．4．3 鉬和鉻在實驗鋼中的作用
7．5 實驗室軋制
7．5．1 實驗材料和方法
7．5．2 實驗鋼的力學(xué)性能
7．5．3 實驗鋼的室溫組織
7．6 低碳貝氏體鋼研發(fā)總結(jié)
參考文獻(xiàn)
8 管線鋼焊接熱影響區(qū)組織和性能研究
8．1 研究背景
8．1．1 管線鋼和管線鋼管的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
8．1．2 管線鋼的化學(xué)成分和生產(chǎn)工藝
8．1．3 管線鋼焊接熱影響區(qū)的組織、性能及研究方法
8．1．4 項目來源和意義
8．2 管線鋼焊接熱影響區(qū)的組織和性能
8．2．1 X80管線鋼的成分、性能和焊接工藝
8．2．2 X80管線鋼焊縫處的組織特征
8．2．3 X80管線鋼焊接熱影響區(qū)（HAZ）的組織變化
8．2．4 焊接接頭的力學(xué)性能
8．3 X80管線鋼的峰值溫度對組織和析出物的影響
8．3．1 實驗材料和方法
8．3．2 峰值溫度對X80管線鋼晶粒尺寸的影響
8．3．3 微觀組織和析出物的透射電鏡分析
8．4 X80管線鋼焊接熱影響區(qū)的熱模擬實驗研究
8．4．1 實驗材料和方法
8．4．2 不同冷速下管線鋼試樣的室溫組織
8．4．3 不同冷速下熱模擬試樣的沖擊韌性
8．4．4 不同冷速下熱模擬試樣的沖擊斷口分析
8．5 管線鋼焊接熱影響區(qū)組織和性能研究總結(jié)
參考文獻(xiàn)
9 軸承鋼的相變與網(wǎng)狀碳化物的控制研究
9．1 研究背景
9．1．1 軸承鋼的發(fā)展
9．1．2 項目來源和意義
9．2 GCrl5軸承鋼的相變規(guī)律研究
9．2．1 實驗材料和方法
9．2．2 靜態(tài)CCT曲線和相變組織
9．2．3 動態(tài)CCT曲線和相變組織
9．2．4 GCr15軸承鋼的相變規(guī)律
9．3 軸承鋼GCr15中網(wǎng)狀碳化物的控制研究
9．3．1 實驗設(shè)計思路
9．3．2 實驗內(nèi)容與方法
9．3．3 網(wǎng)狀碳化物的形成
9．3．4 網(wǎng)狀碳化物析出的抑制
9．4 軸承鋼相變規(guī)律與網(wǎng)狀碳化物控制總結(jié)
參考文獻(xiàn)