RAL组织先进高强钢主题交流会

时间:2019-12-27浏览:12

12月20日上午,在111引智计划(Grant No. B16009)的支持下,轧制技术及连轧自动化国家重点实验室(RAL)举办了“The Workshop on Advanced High Strength Steels”,东北大学教授易红亮、香港大学教授黄明欣、瑞典OVAKO公司研究员Steve Ooi、香港理工大学助理教授焦增宝在RAL411会议室分别作了题为“Novel concepts for retention of nano-sized austenite films to improve ductility of press-hardening steels”、“Deformation twinning is not important for work hardening of TWIP steels”、“Role of stress-assisted martensite in the design of strong duplex steels”、“纳米复合析出强化钢的组织调控和强韧化”的学术报告,并与RAL师生们围绕先进高强度钢主题进行了深入的研讨,报告会由袁国教授、易红亮教授主持。



专家简介与报告摘要  



易红亮博士:东北大学教授,主要从事先进高强钢材料设计、强韧化机理、固态相变等研究工作。2017年获得国家优秀青年基金项目支持。2018年,入选Materials Science and Technology编委。发表SCI期刊论文30余篇,其中ScriptaMaterialia 9篇。


报告摘要:东北大学易红亮教授研究组提出淬火—闪配分(quenching and flash-partitioning,Q&FP)概念与淬火—烘烤配分(quenching and bake-partitioning,Q&BP)概念将纳米尺寸的奥氏体引进到热成形钢组织中,依靠残余奥氏体的TRIP效应有效地改善热成形钢的低塑性问题。在Q&FP概念中,通过提高含Si热成形钢的Ms,可以促进马氏体内的碳在热成形过程中快速扩散至周围的奥氏体内,使其稳定性提高并得以保留至室温。在Q&BP概念中,将含V中锰钢的淬火与配分工艺分开进行,使得马氏体内的碳在常规涂装烘烤环节中配分至奥氏体内,最终获得厚度约为5nm的薄膜状残余奥氏体。基于上述两种概念而设计的热成形钢塑性均获得了大幅度提升,并且上述概念与当前的工业热冲压生产条件兼容性强,不会造成工艺与成本难题。



黄明欣博士:香港大学机械工程系教授、系副主任,主要从事金属材料强韧化、固态相变、超高强钢设计等研究工作。研究内容包含实验研究、理论建模和三维模拟,同时兼顾基础研究与应用研究。担任国家重点研发计划首席科学家、国家自然科学基金汽车联合基金重点项目负责人、香港研究资助局研究影响基金(重点项目)负责人、多项香港研究资助局普通研究项目负责人、香港科技署项目负责人。与美国通用汽车、法国安赛乐米塔尔集团、鞍钢、宝钢等企业紧密合作。发表SCI期刊论文100余篇,包括Science(1篇)、ActaMaterialia(16篇)、ScriptaMaterialia(15篇)、JMPS(3篇)、International Journal of Plasticity(3篇)。Google Scholar H-index为25,最近5年引用2000余次。担任Met. Mater. International编辑、MMTA、MST、JMST、JOM、MRL期刊编委。担任Science、ActaMaterialia、Nature Communication等20多本SCI杂志审稿人。黄明欣博士在2018年获得美国Tech Connect全球创新奖、2018香港大学杰出青年学者奖、2018香港大学优秀研究成果奖、2017年中国科技新锐人物、2017年港大工学院卓越知识交流奖、2015、2016、2018ACTA/ScriptaMaterialia杂志年度最佳审稿人。


报告摘要:孪生诱发塑性(TWIP)钢因其优异的强度和塑性匹配,近年来成为潜在的汽车用轻量化材料。认识并了解该钢种的孪生机制对于TWIP钢在汽车工业中的应用至关重要。香港大学黄明欣教授研究组对TWIP钢固态变形机理进行了广泛而深入的研究。通过同步辐射X射线衍射实验,表明该材料的位错增殖程度并不依赖于形变孪晶数量,因此孪晶对流应力的贡献是有限的。在目前的TWIP钢中,材料变形过程中的林位错硬化取代了形变孪晶成为TWIP钢加工硬化的主要机制,位错硬化占均匀变形阶段流变应力增量的绝大部分。换而言之,以往的研究工作可能高估了孪晶对TWIP钢加工硬化率和流变应力的贡献。



Dr. Steve Ooi:Dr. Steve Ooiis a Group Technical Specialist of Ovako Steel. A company that he joined recently after working at the University of Cambridge for 9 years. He obtained his BEng, MPhil and PhD from Swansea University. His work specialises in alloy and process design in the context of steels for complex engineering applications where component failure can lead to significant consequences. Much of his research has therefore been focused on critical components in aeroengines, automobiles, stress-cancelling welding alloys, deep-ocean structures and bearings. He holds three international patents for the ferrous alloy he designed.


报告摘要:在高强超细晶双相钢设计时,较高含量的奥氏体可以对其延展性产生有利影响。因为变形诱导ε马氏体、机械孪晶和纳米尺度的碳化物对其变形阶段加工硬化的贡献作用微乎其微,所以奥氏体向马氏体的转变(即形成应力辅助马氏体)能够促进相变诱导塑性的发生,从而提高超细晶双相钢的延展性。此外,当晶粒细化至一定程度时,室温下化学稳定性不足的奥氏体可以成为稳定相而被保留在组织中。Ooi博士通过透射菊池衍射图、透射电子显微镜和原子探针显微镜等分析手段验证了与上述发现相关的冶金学原理。并在理论上论证了应力辅助马氏体形成的热力学模型。



焦增宝博士:香港理工大学机械工程学系助理教授。2007年于中国地质大学获学士学位,2010年于北京科技大学吕昭平教授研究组获硕士学位,2014年于香港城市大学C.T. Liu院士研究组获博士学位,2016年于麻省理工学院Christopher A. Schuh院士研究组从事纳米金属材料研究,2017年加入香港理工大学。研究兴趣主要集中在纳米析出强化钢、高温高熵合金和稳定纳米金属材料的合金设计和组织性能调控,以及纳米结构材料的三维原子探针(APT)表征。发表Materials Today、ActaMaterialia等期刊论文三十余篇,授权专利三项;担任ActaMaterialia、ScriptaMaterialia、Intermetallics等期刊审稿人。


报告摘要:纳米复合析出强化合金是近年来先进高强合金的一个重要方向,由于其具有高强度、高塑性、良好的焊接性能和较低的生产成本,在航空航天、交通运输、海洋工程和新能源等重大战略领域有极大的应用价值。特别是,多种或多组元纳米相的协同作用为新型纳米强化合金的设计和开发带来了新的思路。香港理工大学焦增宝教授研究组以富铜纳米团簇和镍铝纳米金属间化合物强化钢为模型合金,利用三维原子探针、透射电镜和材料计算等多种手段研究合金元素对纳米相形核、长大及其热稳定性的影响,探索纳米析出相和位错之间的交互作用机理,揭示影响纳米析出强化钢力学性能的关键因素,建立纳米析出强化钢合金成分、微观组织和力学性能之间的关联,旨在为开发和生产新一代纳米析出强化超高强度钢提供理论依据。另外,还把多种或多组元纳米相复合强化应用于纳米析出强化高熵合金的设计,也取得了进展。