思想领袖

能源、交通和结构应用材料优化的关键欧洲杯足球竞彩

机械冶金可以定义为合金的机械行为、生产合金的工艺和从原子到宏观层次的底层结构之间的界面。由于机械冶金学与金属断裂和变形的关系最为密切,其分支领域的发展很大程度上是因为一些灾难性的失败,如凡尔赛火车碰撞(疲劳)、泰坦尼克号的解体(韧性)和沉没的自由之船(断裂力学)。最近,为了应对能源和运输等领域的挑战,机械冶金也在不断发展。这篇简短的文章集中在机械冶金的未来机会的例子,但该领域的历史背景在许多来源被处理1-5

实现特定机械性能的微观结构工程的一个优秀例子是新一代钢材,称为先进的高强度钢(AHSS)。这些合金包括双相(DP)和转化诱导的塑性(跳闸)钢具有优于先前一代钢的强度和可成形性的组合,因此它们正在更广泛地实现为汽车行业作为汽车车身面板,门梁以及许多其他潜在应用中的身体支柱。由于这些材料比先前一代钢欧洲杯足球竞彩更强,因此它们可以与较小的截面厚度一起使用,以允许车辆重量减少和更大的燃料经济性。

DP钢由铁素体(相对较软)和马氏体(相对较硬)组成,每个相的形态、体积分数和成分都可以定制,以实现不同的强度和延展性组合。TRIP钢含有含有不同数量的残余奥氏体、马氏体和贝氏体的前共析铁素体(图1)。TRIP钢的力学行为在很大程度上取决于加载过程中残余奥氏体的稳定性和向马氏体的转变。有许多变体组合、处理和微结构的DP和旅行钢机械冶金家可以使用优化力学性能(图2)。然而,由于这些钢的复杂性,还有很多东西要被理解等领域的损伤演化,疲劳行为,焊缝力学行为6.

微图,通过热色调蚀刻生产,跳闸780钢。米色和橙色区域是铁素体,蓝色区域是马氏体,暗蓝色/紫色区域保留奥斯泰替斯6。
图1。微图,通过热色调蚀刻生产,跳闸780钢。米色和橙色区域是铁氧体,蓝色区域是马氏体,暗蓝色/紫色区域保留奥氏体6.
与几种不同类型的AHSS相比,工程应力与工程应变曲线为低碳钢。在文本中讨论了跳闸和DP钢。Twip磁铁依靠机械孪晶以实现大量变形,M220是低延展性,马氏体钢板。
图2。与几种不同类型的AHSS相比,工程应力与工程应变曲线为低碳钢。在文本中讨论了跳闸和DP钢。Twip钢依靠机械孪晶以实现大量变形,M220是低延展性,马氏体钢板7.

机械冶金从新工具的出现中受益,以表征机械响应和微观结构。通过电子反向散射衍射(EBSD)成像,可以研究局部晶粒取向或整体质地对机械行为的影响。图3示出了逆问题的EBSD图像,其中在热变形期间施加的机械负载影响镍基超合金中的晶粒再结晶行为8.。其他工具,如热机械加工模拟器,具有先进的控制和测量功能9.,纳米印文,原子力显微镜10.,用于电子显微镜的原位机械测试装置,中子衍射仪11.,以及高应变率测试设备12.使许多先进的机械冶金研究,在微观或宏观水平上对物理行为进行了脱光,直到最近无法实现。

部分再结晶Inconel 945的EBSD反极图。Inconel 945是一种镍基高温合金,用于暴露在腐蚀环境中的管道。小晶粒为再结晶晶粒,大晶粒已变形但尚未再结晶。可以从EBSD数据中提取晶粒尺寸,纹理和边界错位数据,以帮助阐明在锻造锻造实践的热变形过程中阐明重结晶机制
图3。部分再结晶Inconel 945的EBSD反极图。Inconel 945是一种镍基高温合金,用于暴露在腐蚀环境中的管道。小晶粒为再结晶晶粒,大晶粒已变形但尚未再结晶。可以从EBSD数据中提取晶粒尺寸、织构和边界取向偏差数据,以帮助阐明模拟锻造实践的热变形过程中的再结晶机制(图片由S.P. Coryell提供)。

总之,机械冶金是一个领域,由于可供探索机械行为的新工具以及先进材料开发的机会,随着运输和能源行业的努力,所寻求更高效的新工具。欧洲杯足球竞彩

参考

  1. G. E. Dieter,机械冶金,3埃德。编辑。纽约:1986年麦格劳山。
  2. 马志刚,李志刚,等,材料力学行为,第2版/马克André。欧洲杯足球竞彩剑桥:剑桥大学出版社,2009。
  3. T. H. Courtney,材料的力学行为,第二ED。,国际ED。欧洲杯足球竞彩编辑。波士顿,质量。;伦敦:麦格劳山,2000。
  4. N. E.销量,材料的力学行为:变形,骨折和疲劳的工程方法,第3 ED。欧洲杯足球竞彩编辑。上鞍河,新泽西:皮尔逊普伦特大厅;伦敦:皮尔逊教育,2007。
  5. H. Petroski,到工程师是人类:失败在成功设计中的作用。纽约,纽约:圣马丁新闻,1985年。
  6. 刘志强,刘志强。,“高级高强度钢的焊接性、加工、显微组织和力学行为关系”,《中国机械工程学会学报》,2010年8月,2010年。
  7. J. ronevich,“先进高强度钢的氢脆,”,冶金和材料工程,科罗拉多矿山学院,金色,2009年。欧洲杯足球竞彩
  8. 王志强,“高温合金在高温变形过程中的流动行为”,载于《TMS 2010补充论文集》第1卷,西雅图,华盛顿,2010,第291-298页。
  9. “动态系统有限公司”,www.gleeble.com2010年。
  10. L. Cretegny和A. Saxena,“AFM表征在多晶铜中疲劳中表面变形的演变,”Acta Materialia,Vol。49,pp。3755-3765,2001年10月。
  11. D. W. Brown等,“铀的单轴拉伸变形6重量PCT Niobium:变形孪生的中子衍射研究,”冶金和材料交易A-Image Metallurgy和材料科学,Vol。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球32,PP。2001年9月2219-2228。
  12. I. D. Choi等,“”保留奥氏体稳定性对跳闸钢的高速变形行为的影响,“金属和材料国际,Vol。欧洲杯足球竞彩12,pp。2006年2月13日至19日。

免责声明:这里表达的观点是受访者的观点,不一定代表Azom.com Limited(T / A)AzonetWork,本网站的所有者和运营商的观点。此免责声明构成了部分条款和条件本网站之使用。

引用

请使用以下格式之一在您的论文,纸张或报告中引用本文:

  • APA

    Findley客栈。(2020年10月19日)。优化能源,运输和结构应用材料的关键。欧洲杯足球竞彩AZoM。在2021年9月12日从//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=5187中检索。

  • MLA

    Findley客栈。“能源、交通和结构应用材料优化的关键”欧洲杯足球竞彩氮杂。2021年9月12日。

  • 芝加哥

    Findley客栈。“能源、交通和结构应用材料优化的关键”欧洲杯足球竞彩AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=5187。(2021年9月12日生效)。

  • 哈佛

    Findley Kip》2020。能源、交通和结构应用材料优化的关键欧洲杯足球竞彩。Azom,浏览了2021年9月12日,//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=5187。

告诉我们你的想法

您是否有审核,更新或任何您想要添加到本文的内容?

离开你的反馈
提交