郑伟森 作品数:11 被引量:9 H指数:1 供职机构: 上海大学材料科学与工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 上海市自然科学基金 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 一般工业技术 化学工程 冶金工程 更多>>
相图计算技术在先进汽车钢板材料设计中的应用研究 本文对相图计算技术在汽车用高性能TRIP钢,TWIP钢板等材料的成分设计,可镀性预测等方面的应用展开了研究,结果表明:两相区相比例、层错能、T0温度以及碳元素的扩散时间等可作为材料设计的特征变量,对其进行热力学和动力学计... 何燕霖 李麟 郑伟森 鲁晓刚文献传递 Si-Mn系TRIP钢动态力学性能的新研究 本论文将Si-Mn 系双相钢(DP 钢,变形过程中不发生相变)作为“参照系”,分析研究了高应变速率下Si-Mn 系TRIP 钢的显微组织变化及其动态力学性能。结果表明,随着应变速率的增大,两种钢的抗拉强度都不断增大。对D... 朱超群 郑伟森 何燕霖 李麟关键词:TRIP钢 动态力学性能 绝热温升 相变潜热 文献传递 Fe-V和Ni-V二元体系热力学优化 2024年 采用CALPHAD(calculation of phase diagram)方法对Fe-V和Ni-V二元系进行了热力学优化,并结合第一性原理计算,利用(A,B)_(10)(A,B)_(4)(A,B)_(16)三亚点阵模型描述σ相,首次成功地描述了σ相的占位分数。使用优化的模型参数不仅可以描述Fe-V和Ni-V系热化学性质,而且可以很好地重现Fe-V和Ni-V系的相平衡关系,为高熵合金多组元热力学数据库的建立奠定基础。 刘璇 潘勤 郑伟森 鲁晓刚关键词:第一性原理计算 Fe-Al-V三元系富铁角热力学优化 2024年 采用CALPHAD方法对Fe-Al-V三元系富铁角进行热力学优化,并首次提出采用三亚点阵模型描述三元金属间化合物L21相,即(Fe)2(Al,Fe)1(Fe,V)1。基于可靠的边界二元系热力学描述,结合Fe-Al-V三元系富铁角试验数据,通过优化获得了一套自洽准确的热力学模型参数。优化的模型参数可较满意地重现Fe-Al-V三元系富铁角的相平衡关系,弥补了商业数据库无法对其进行描述的不足,为钒微合金化轻质钢的设计开发提供可靠的理论基础。 吴通 刘璇 郑伟森 何燕霖关键词:等温截面 TRIP钢合金体系热力学参数的评估 被引量:1 2013年 相变点的计算对预测TRIP钢的相变行为,有效进行成分优选与工艺控制至关重要,其计算结果的准确性取决于热力学数据库。目前涉及TRIP钢合金体系的热力学参数较多,取自不同参考文献建立了两个TRIP钢多元合金系(Fe-C-Mn-Si-Al-Ni)的热力学数据库,并应用Thermo-Calc软件对5种实验钢的相变点与(α+γ)两相区相分数进行了计算。同时采用膨胀仪与定量金相分析技术进行实验测定。结果表明,FEDAC数据库仅适合预测低铝TRIP钢的A3温度;而FEDAL数据库不仅适合预测低铝TRIP钢780℃以下的相分数,而且对高铝TRIP钢两相区相分数的预测也较为准确。 郑伟森 何燕霖 朱娜琼 李麟关键词:热力学参数 TRIP钢 相变点 汽车用钢液相线温度的试验与计算研究 被引量:1 2022年 采用差热分析技术测定了典型汽车用钢的液相线温度,并分析了相关文献中经验公式的可靠性。计算结果与试验值的比较表明文献中的经验公式均需进一步改进。基于铁基二元合金液相线温度试验数据,采用最小二乘法优化了合金元素对液相线温度的作用系数,建立了汽车用钢液相线温度的预测模型,准确率达到97%。 王杨 吴通 宋伟 周蕾 郑伟森关键词:汽车用钢 差热分析 Fe-Mn-X(X=Al,Si)三元系合金扩散行为的试验与计算研究 2020年 采用CALPHAD方法对Fe-Mn-X(X=Al,Si)三元合金的扩散动力学进行研究。制备了FCC结构Fe-Mn-Al三元合金的扩散偶,通过电子探针(EPMA)技术测定了相应的成分-距离曲线。并通过合理外推子二元系获得了三元系FCC相的扩散动力学描述,计算模拟的扩散行为与试验结果吻合较好。同时,通过收集评估Fe-Mn-Si三元系BCC相扩散试验数据,对原子移动性参数φMn^Fe,Si和φSi^Fe,Mn进行了优化,获得了可靠准确的Fe-Mn-Si三元系BCC相的扩散动力学描述。 李佳媛 郑伟森 鲁晓刚关键词:FE-MN-SI CALPHAD 扩散偶 热浸镀锌高强汽车板界面组织对其拉伸断裂行为的影响 被引量:5 2020年 对3种成分的高强汽车板进行相同的热浸镀锌工艺处理,研究表面氧化物的热力学成因及其对界面层组织的影响,并对不同变形量条件下的拉伸断裂行为进行原位分析。结合微观组织分析与热力学计算可以看出,钢板成分的不同会造成其表面氧化物的形成差异。当Mn2SiO4与SiO2为热力学稳定相时,界面处难以形成连续的Fe2Al5Zn0.4抑制层,锌液与Fe基体反应生成ζ-FeZn13脆性化合物,在拉伸过程中界面易开裂且裂纹会向基体扩展,导致力学性能下降;当少量MnO与Mn2SiO4为热力学稳定相时,形成以Fe2Al5Zn0.4抑制层为主的界面组织,拉伸裂纹在界面产生,而后向Zn层扩展,钢板的拉伸断裂主要由基体的失效所致;而当钢板表面形成大量MnO与FeO亚稳相时,通过铝热还原反应形成的Fe会与锌液接触,使Zn层内部形成脆性Γ-Fe11Zn40相,拉伸裂纹极易在Zn层产生并扩展,而界面未还原的MnO层与基体结合强度较高,拉伸断裂由基体失效所致。 于家英 王华 郑伟森 何燕霖 吴玉瑞 李麟关键词:热力学计算 Fe-Al-Mn-C四元系1000℃的相平衡试验研究 被引量:1 2019年 采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电子探针显微分析(EPMA)等测试手段,对在1000℃退火的Fe-Al-Mn-C系钢进行了研究。试验确定了1000℃时Fe-Al-Mn-C四元系钢中奥氏体γ、铁素体α及κ碳化物之间的平衡关系,并与热力学计算结果进行了对比。结果表明:Fe-9Al-Mn-C四元系钢在1000℃时的κ-碳化物稳定性较高;现有Fe-Al-Mn-C体系的热力学数据库无法很好地描述高碳区相平衡,因此其热力学参数仍有待进一步优化;研究所得Fe-Al-Mn-C四元系1000℃的相平衡关系可为该体系热力学数据库的优化提供试验依据。 谌思宇 郑伟森 鲁晓刚关键词:相平衡 等温截面 铬元素对轻质钢中κ相形成的影响 2019年 结合试验和第一性原理计算,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等方法研究了铬元素对780℃轻质Fe-Mn-Al-C钢中κ相形成的影响。研究发现:含Cr轻质Fe-Mn-Al-C钢在780℃保温2 h、1天和15天后,组织中均出现了κ相,呈棒状。在相同热处理条件下,含Cr轻质钢中κ相的粒径较小;随着保温时间的延长,κ相发生粗化,含Cr量高的轻质钢中κ相的长大趋势较小。通过第一性原理计算发现,含Cr轻质钢中κ相的形成能比不含Cr轻质钢中κ相的形成能高。因此,试验分析和第一性原理计算结果均表明,Cr元素对轻质钢中κ相的形成起一定的抑制作用。 李梦丽 杨洪宇 郑伟森 何燕霖 李麟关键词:第一性原理计算