文档名:高强韧钢淬火配分工艺中碳配分计算模型的研究进展
摘要:淬火-配分(QP)钢作为第三代先进高强钢,为汽车轻量化、能源使用效率提升及更早地实现"碳达峰、碳中和"的目标提供了重要保障.在淬火-配分(QP)工艺中,淬火过程形成初始组织(残余奥氏体+马氏体),配分过程则是保留和稳定残余奥氏体的关键环节.QP钢配分时除了会发生碳配分,还常常伴有置换原子短程扩散、奥氏体/马氏体界面迁移、奥氏体/马氏体间相变、奥氏体/贝氏体间相变及碳化物析出等现象,使得对配分过程组织演化和碳浓度分布的研究变得十分困难.国内外学者以相关实验为基础,针对具体配分过程提出了许多计算模型,以达到对最终组织相组成的准确预测,并揭示配分过程中多现象同时发生的潜在机制.本文从以下两方面对QP钢碳配分过程的计算模型进行了综述:(1)基于热力学和动力学建立的计算模型,主要包括理想化的CCE模型、考虑界面移动性的QP-PE模型和QP-LE模型、考虑碳化物析出的CCEθ模型和QPT-LE模型、考虑贝氏体相变的耦合模型以及考虑多现象同时发生的耦合模型;(2)利用相场手段进行的相关计算模拟.最后,对今后碳配分过程的模拟计算研究前景做出展望.
Abstract:Quenching-partitioning(QP)steel,asthetypicalrepresentativeofthethirdgenerationofadvancedhighstrengthsteel,providesanimportantguaranteeforautomotivelightweight,improvingenergyefficiencyandrealizingcarbonpeakandcarbonneutralization.Inquenching-partitio-ning(QP)process,theinitialmicrostructure(residualaustenite+martensite)isformedduringquenching,andthepartitioningprocessisthekeytoretainingandstabilizingtheresidualaustenite.Inadditiontocarbonpartitioningthereareoftensomephenomenasuchasshort-rangediffusionofsubstitutionalatoms,austenite/martensiteinterfacemigration,austenite/martensitetransformation,austenite/bainitetransformationandcar-bideprecipitationoccurringinthepartitioningprocessofQPsteel,whichmakeitdifficulttostudythemicrostructureevolutionandthecarboncon-centrationdistribution.Onthebasisofcorrespondingexperiments,manycalculationmodelshavebeenputforwardtoexploretheunderlyingmechanismofcomplexphenomenainthespecificpartitioningprocess.Inthispaper,thecalculationmodelsofcarbonpartitioningprocessinQPsteelarereviewedfromthefollowingtwoperspectives:(1)thecalculationmodelsthatarebasedonthermodynamicsanddynamics,includingtheidealCCEmodel,QP-PEmodelandQP-LEmodelwithconsideringinterfacemobility,CCEθmodelandQPT-LEmodelwithconsideringcar-bideprecipitation,thecouplingmodelwithconsideringbainitetransformationandthecouplingmodelwithconsideringthesimultaneousoccurrenceofmultiplephenomena;(2)theadoptionofphasefieldmethodtoperformingrelevantcalculationsimulation.Finally,futureresearchprospectsforthecalculationmodelforcarbonpartitioningarediscussed.
作者:刘杨 王刚 王岭 齐鹏远 杨健 王博全 郑伟Author:LIUYang WANGGang WANGLing QIPengyuan YANGJian WANGBoquan ZHENGWei
作者单位:营口理工学院材料科学与工程学院,辽宁营口115014
刊名:材料导报 ISTICEIPKU
Journal:MaterialsReports
年,卷(期):2024, 38(8)
分类号:TG142.1
关键词:先进钢 淬火-配分 碳配分 强韧性 计算模型
Keywords:advancedsteel QP carbonpartition strengthandtoughness calculationmodel
机标分类号:TG161TG335.11TP156
在线出版日期:2024年6月17日
基金项目:高强韧钢淬火-配分工艺中碳配分计算模型的研究进展[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(8)刘杨 王刚 王岭 齐鹏远 杨健 王博全 郑伟淬火-配分(QP)钢作为第三代先进高强钢,为汽车轻量化、能源使用效率提升及更早地实现"碳达峰、碳中和"的目标提供了重要保障.在淬火-配分(QP)工艺中,淬火过程形成初始组织(残余奥氏体+马氏体),配分过程则是保留和稳定残余...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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