基于氧化物冶金的微合金化及大线能量焊接用钢/朱立光，张庆军著

定价：290.00元

出版时间：2024.2

ISBN 978-7-5024-9761-3

9787502497613

内容提要

本书系统地阐述了氧化物冶金技术的发展进程及对大线能量焊接用钢发展的作用，阐述了基于氧化物冶金微合金化的理论基础：包括钢种成分、工艺设计基础，基于氧化物冶金微合金化的夹杂物热力学、动力学、运动学理论以及晶内铁素体优先析出的机理，介绍了基于氧化物冶金微合金化的生产实践。

本书旨在为从事氧化物冶金技术及大线能量焊接用钢相关的科研人员、工程技术人员提供参考，也可作为大专院校冶金工程专业研究生、高年级学生的参考用书。

目录

1大线能量焊接用钢1

1.1大线能量焊接用钢的发展及特点1

1.1.1大线能量焊接用钢的主要用途1

1.1.2大线能量焊接船板钢的发展现状2

1.1.3大线能量焊接用钢开发进展4

1.1.4大线能量焊接船板钢的技术要求和发展方向8

1.2合金成分的设计及要求8

1.2.1C含量对组织性能的影响9

1.2.2Mn含量对组织性能的影响9

1.2.3微合金元素Cr、Mo、Ni、Cu含量对组织性能的影响12

1.2.4微合金元素Nb、V、Ti、N含量对组织性能的影响14

1.3大线能量焊接用船板钢的冶炼工艺16

1.3.1船体钢的冶炼控制工艺16

1.3.2海工钢TMCP工艺控制21

1.3.3氧化物冶金冶炼要求25

1.4焊接热影响区韧性劣化机理26

1.4.1焊接热影响区26

1.4.2焊接热影响区的组织及韧性劣化成因27

1.4.3焊接热影响区韧性改善的措施28

1.5大线能量焊接用船体钢开发实践29

1.5.1国外所开展的工作29

1.5.2国内所开展的工作32

1.6小结33

参考文献34

2氧化物冶金的理论与技术39

2.1氧化物冶金技术及发展现状39

2.1.1氧化物冶金技术的提出39

2.1.2氧化物冶金的思想40

2.1.3氧化物冶金的机理41

2.1.4氧化物冶金研究现状44

2.2晶内铁素体45

2.2.1铁素体形态45

2.2.2晶内铁素体形核的影响因素49

2.2.3晶内针状铁素体特征及形成机理52

2.3夹杂物的分布与氧化物冶金55

2.3.1夹杂物在凝固界面上的迁移行为55

2.3.2夹杂物与凝固界面的作用57

2.3.3凝固过程中MnS夹杂物的生成59

2.4物理场作用下的氧化物冶金61

2.4.1物理场作用对夹杂物运动及在凝固前沿迁移行为研究进展61

2.4.2脉冲磁场对夹杂物和凝固前沿施加作用的影响及作用机理61

2.4.3脉冲磁场对细化凝固组织的影响及作用机理62

2.5基于氧化物冶金的微合金化64

2.6小结65

参考文献66

3基于氧化物冶金的微合金化设计研究76

3.1诱发晶内铁素体形核夹杂物体系设计76

3.2微合金化对夹杂物弥散分布的作用85

3.3微合金化对提高焊接热影响区性能的影响98

3.4微合金化对船体钢性能影响125

3.5小结142

参考文献143

4基于氧化物冶金的夹杂物析出热力学146

4.1钢中氧化物生成热力学计算146

4.2钢中硫化物生成热力学153

4.3钢中碳氮化物的析出156

4.4钢中复合夹杂物的形成163

4.5Mg处理复合夹杂物结构研究169

4.6Mg处理钢中夹杂物的演变规律174

4.7Mg处理钢中第二相粒子的研究181

4.8小结191

参考文献191

5基于氧化物冶金的夹杂物析出动力学194

5.1晶格错配度理论计算194

5.2诱发晶内铁素体形核的夹杂物性态203

5.3夹杂物弥散析出的规律215

5.4脉冲磁场作用对夹杂物弥散析出的影响230

5.5小结248

参考文献249

6基于氧化物冶金的夹杂物运动学研究251

6.1夹杂物在钢液中运动行为研究251

6.2凝固前沿液相流动对夹杂物的分布研究270

6.3利用MnS附着的夹杂物对迁移行为表征279

6.4氧化物冶金中夹杂物在凝固界面前沿的迁移行为293

6.5脉冲磁场对氧化物冶金行为的影响304

6.6小结321

参考文献322

7晶内铁素体优先析出的研究324

7.1低界面能诱发晶内铁素体形核机理研究324

7.2贫锰区诱发晶内铁素体形核机理研究328

7.3钢中夹杂物诱发晶内铁素体的动力学研究329

7.4钢中夹杂物诱发晶内铁素体的微观机理研究336

7.5可控夹杂物诱发晶内针状铁素体微结构研究358

7.6可控夹杂物诱发晶内铁素体机理研究366

7.7次生晶内铁素体诱发形核机理研究372

7.8小结381

参考文献381

8铁素体的三维结构研究383

8.1铁素体三维重构分析383

8.2晶内针状铁素体三维形态385

8.3晶界铁素体三维形态401

8.4魏氏铁素体的三维形态405

8.5小结410

参考文献411

9基于氧化物冶金的微合金化的工业化应用研究412

9.1非调质钢的微合金化应用412

9.2DH36船体钢的开发447

9.3EH420船体钢的开发453

9.4高建钢开发457

9.5小结472