2015年12月18日，先进常规流程热轧工艺与装备技术方向在EPM四楼报告厅举行了年度汇报总结会，汇报总结会由赵宪明教授主持。会上，共有16位学生汇报了各自在2015年度的科研工作进展及目标完成情况，主要取得的科研工作进展如下。
1、吴俊宇 14级博士研究生
本年度主要围绕一体化TMCP工艺条件下组织细化机理开展研究工作。以EH47厚规格船板钢为研究对象，通过热模拟实验对实验钢连续冷却转变、单道次动态再结晶以及双道次再结晶软化行为进行研究。获得了该钢种的相变行为以及再结晶行为规律，并通过双道次间插入冷却过程，证明了冷却过程对奥氏体晶粒尺寸的细化效果以及对材料变形抗力的提高效果。同时，通过现场轧制试验，证明了一体化TMCP工艺制备表面细晶钢的可能性。此外，参与设计并制作了实验室用道次间冷却装置。
2、肖汉 硕士研究生
在实际工业化生产条件下，制备出不同成分体系、终轧温度、终冷温度、卷取保温等条件下的试样。在实验室对表面氧化层进行横向对比分析实验，观察不同工艺参数下氧化层的变化规律。通过后续冷轧阶段，观察不同压下量时表面氧化层破损情况，总结表面氧化铁皮破损规律。通过实验室条件下进行罩式无保护气体退火，根据不同工艺下试样的氧化程度分析其工艺参数对氧化程度的影响。总结上述实验，经结果分析，初步获得符合理想免酸洗冷轧退火实验的微观氧化层组织。
3、谢辉 12级博士研究生
本年度主要围绕TMCP工艺下屈服强度1000MPa级超高强韧钢开展研究工作。提出两种强韧化思路，通过控制轧制与控制冷却工艺，获得强韧性良好匹配的组织，一种是含有大量析出物的板条贝氏体组织，另一种是无碳化物贝氏体/马氏体基体上分布薄膜状残余奥氏体的组织，两种组织均具有超高的屈服强度和良好的冲击韧性。同时，进行了超高强韧钢的模拟焊接热循环实验，研究焊接线能量对M/A岛成分、尺寸及数量在冲击韧性方面的影响规律，确定了最佳的焊接线能量范围。
4、谢谦 11级博士研究生
本年度主要围绕超快速冷却工艺技术及自动化控制系统和高温钢板高强度均匀化射流冲击换热原理开展研究工作。结合工业试验，利用有限元分析，实现了射流流体均匀分布。参与开发超快冷自动化控制系统，结合换热理论优化其边界条件，获得最优换热系数曲线，使得冷却系统控制精度大幅提高。充分衔接轧制、预矫直工艺和热矫直工艺，实现了全流程钢板温度场计算。在实验室和现场条件下对单束、多束冲击射流的基础机理进行了系统研究。研究结果对控制系统优化、冷却装备设计、现场工艺调试具备较大参考价值。
5、熊磊 硕士研究生
本年度主要围绕倾斜射流冲击换热机理，梯温轧制的高温换热及塑性变形机理，及鞍钢2级调试这三方面进行工作。倾斜射流冲击换热机理方面，主要探究倾斜角度、流量及其他参数对倾斜换热的影响，揭示了倾斜射流冲击过程中的各向异性、再润湿等特点。同时阅读了梯温轧制变形机理及梯温轧制的工艺对轧件平面形状及心部质量的影响相关文献，并做了裂纹愈合等相关实验。最后进行了鞍钢中厚板超快冷及层冷的2级程序调试工作，实现了全自动冷却时对钢板的返红温度精确控制及相关冷却工艺结果的数据库记录。
6、杨小龙 12级博士研究生
本年度主要围绕热轧高强钢的强韧性能及组织织构进行了研究，其中在热轧织构和冲击韧性等方面进行了详细的讨论。通过不同奥氏体区的控制轧制实验，研究了再结晶奥氏体和未再结晶奥氏体热轧织构的相变织构演变规律，在此基础上，重点分析讨论了晶体学织构、冲击断裂模式和冲击性能之间的关联性，揭示了{001}解理面和{110}滑移面等因素对冲击韧性的影响机制。研究了晶体学织构、冲击试样断裂表面分层和冲击性能之间的关系，重点分析了不同情况下的分层对冲击能的影响。
7、杨永 14级博士研究生
本年度主要围绕低碳微合金钢，建立了普适的碳化物析出热力学模型。应用该模型计算了基体浓度、析出相成分和析出摩尔分数随析出温度变化的情况。采用修正的析出PTT曲线计算模型计算了TiC在铁素体中析出的PTT曲线，结果表明曲线单调变化，不存在“鼻子”点，且温度及Ti含量越高，析出越快。采用动力学模型模拟了碳化物应力诱导析出行为，包括形核率、析出数量密度、基体浓度、粒子半径等随时间的变化情况，结果表明析出孕育期极短，仅需0.3s，保温18s粒子就发生粗化现象。
8、于帅 13级博士研究生
本年度主要围绕新型中Mn钢热变形及连续冷却相变展开工作。通过对静态CCT曲线和动态CCT曲线研究发现冷却转变产物不随冷却速度变化而变化，均为马氏体组织。对中锰钢在变形温度900~1150℃和应变速率0.01s-1~10s-1条件下的奥氏体动态再结晶行为研究，明确了变形温度、应变速率对奥氏体再结晶的影响规律，确定了热变形激活能Q=315.87kJ/mol和应力指数n=5.6145，建立了热加工方程 =3.41×1011[sinh(0.00816σ)]5.6145exp(-315870/RT)。另外，采用P-J法，根据应变硬化速率与应力的对应关系，确定了动态再结晶临界应变值，建立了临界应变、峰值应变与参数Z之间的关系。
9、翟剑晗 硕士研究生
本年度主要针对目前高锰海洋平台用钢合金成本高、工艺复杂及强韧性不能满足关键部位要求的现状，制定了中试及高锰高强韧中厚板原型钢的研究方案。通过对实验室条件下中厚板控轧控冷及热处理工艺研究，得到了典型厚度规格为30mm中厚板，其性能为屈服强度≥740MPa，抗拉强度≥850MPa，延伸率≥30%，断面收缩率≥60%，-40℃冲击功≥200J。通过研究实验钢不同热处理工艺后室温下存在的逆转变奥氏体体积分数及第二相析出行为，从而控制材料屈服强度，冲击韧性及加工硬化率等力学性能。
10、张大征 硕士研究生
本年度主要围绕对高强度高韧性中锰海洋平台用钢海水腐蚀行为和机制的探索展开研究工作。通过对两种不同的中锰钢的海水腐蚀行为进行研究，发现了中锰钢在海水腐蚀过程中会形成含有锰的氧化物和铁锰氧化物的腐蚀产物。由于锰的氧化物具有孔道结构，铁锰氧化物具有强烈的离子吸附性，因此这种结构和性能会对中锰钢腐蚀锈层的保护作用产生重要影响。根据锰的氧化物和铁锰氧化物结构形态和性能的分析结果，揭示了中锰钢在海洋环境中特有的腐蚀行为和机理。
11、张健 硕士研究生
本年度主要围绕超快冷条件下Ti微合金化钢的强韧化机理及Ti与Mn的协同作用展开研究。通过减量化的成分设计、优化的轧制及冷却工艺，研究Ti对铁素体相变、纳米碳氮化物析出及钢材强韧性的影响规律，实现超快冷工艺条件下含Ti微合金化钢热轧中厚板的组织性能调控。
12、张礼厅 硕士研究生
本年度主要围绕高强度耐H2S腐蚀油井管的组织性能调控及工艺技术开展研究工作。针对目前耐酸钢生产现状，创新性地提出采用高锰奥氏体组织代替常规回火马氏体组织的新思想来开发高级别油井管，并进行了高锰奥氏体钢的成分设计、热轧、冷却和热处理过程组织演变研究，成功获得了屈服强度大于620MPa的高锰奥氏体钢，并且通过了氢致开裂实验评价和H2S应力腐蚀评价。研究表明高锰成分体系奥氏体组织生产抗硫化氢应力腐蚀油套管是可行的，为高强度耐酸油套管生产指明了方向。
13、张田 13级博士研究生
本年度主要围绕超快冷自动控制系统完善、冷却工艺优化、“一体化TMCP”的工艺及过程控制开发展开研究。为解决现场温度控制存在的精度差等共性问题，提出并建立了高精度高效率的VSG自学习模型，效果显著并得到应用推广。韶钢现已成功实现节约型低合金系列的批量生产，X70、Q690等高品质产品的交货，目前该项目已顺利结题。基于“一体化TMCP”工艺，定量分析大梯温轧制对轧件侧向板形的改善程度，有效减少边部切损量，具有重要实际应用价值；研究表明“一体化TMCP”工艺具有降低轧制压缩比并有助于改善轧件内部质量的可行性。
14、张雨佳 硕士研究生
本年度主要围绕超快冷条件下Ti微合金化钢开展工作。研究化学成分及NG-TMCP工艺参数对Ti微合金化钢热轧中厚板相变组织、纳米碳化物析出及其强韧性能的影响规律，分析基于NG-TMCP工艺的Ti微合金化钢的强韧化机理。在超快冷条件下，以微量Ti代替部分Mn元素，开发出低合金成本、综合性能优良的Q345级中厚板产品；开发以Ti代替贵合金元素的减量化高强钢，并完成试制。同时，对一种新型高级别低合金高强度耐磨钢NM600进行热处理实验，研究淬火温度和回火温度对实验钢组织和力学性能的影响。
15、赵金华 13级博士研究生
本年度主要围绕超快冷技术下厚规格X70/X80管线钢的强化、韧化及止裂机制开展研究工作。基于工业现场，研究了25.4mm X70管线钢的强化机制，结果表明，超快冷下厚规格管线钢组织发生细化，有效晶粒尺寸由传统工艺下的5.34μm细化至3.24μm，细晶强化效果增强；基于实验室对22mmX80管线钢韧化及止裂机制进行了研究，结果表明，细小有效晶粒尺寸及弥散分布M/A岛有利于材料止裂性能。另外，基于实验室研究，采用了超快冷+高温卷取手段，充分利用材料细晶强化、Nb(C,N)纳米析出强化，开发了针对厚规格X70管线钢的超快冷新工艺，并实现了工业化应用。
16、郑远宝 硕士研究生
本年度主要围绕GF08Al的超快冷工艺与成形性能进行研究，已完成对4种不同终冷温度GF08Al热轧板碳化物和AlN等第二相粒子析出定性研究、不同终冷温度热轧板在实验室进行模拟冷轧、退火及相关成形性能检验、GF08Al冷轧板退火及性能检测、GF08Al冷轧板经南钢退火平整后的性能检测以及GF08Al冷轧板表面质量缺陷等科研工作。研究发现，采用超快冷技术后，GF08Al热轧板AlN新相核心已经形成，且一直持续到相变完成，相变完成后长大的量很小。超快冷条件抑制沉淀析出的效果更加明显，析出物的含量和尺寸都较其它生产工艺小。
