新一代原子团簇和纳米相间析出复合强化铁素体超高强韧钢：合金成分设计、团簇结构演化及强韧化机理

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51671149
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    Peter Hodgson
  • 依托单位：
    武汉科技大学
  • 学科分类：
    E0104.金属结构材料与力学行为
  • 结题年份：
    2020
  • 批准年份：
    2016
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2017-01-01 至2020-12-31

项目摘要

This project aims to develop a fundamental understanding on the formation characteristics of clusters/nano-precipitates and their strengthening mechanisms in a new class of advanced high strength Ti-Mo microalloyed steels. This includes: i) determining effect of thermomechanical variables on the characters of clusters and precipitates (e.g. size, shape and composition) using thermomechanical treatment simulator and advanced characterization techniques (e.g. 3D-APT and In-situ TEM); ii) identifying the effect of Mo microalloying on the formation of clusters/nano-precipitates and their thermal stability; ii) clarifying the effect of clusters/nano-precipitates on the strength, ductility and toughness of steels. Through investigating the correlation of steel composition (i.e. Ti/Mo ratio), phase transformation/clustering/precipitation and mechanical properties, this work aims to propose the fundamental principles for the optimization of thermomechanical processing routes and steel compositions in the new class of Ti-Mo microalloyed steels, which would ultimately result in the maximum enhancement of mechanical properties through the control of clustering/precipitation. This new class of high strength ferritic steel is most prospective for the application of automotive, construction and other industries.
本项目旨在研究新一代超高强韧钢中原子团簇粒子的形核及演变过程，理清多种纳米粒子复合析出的规律及强韧化机制等关键科学问题。本研究拟借助先进表征技术（如三维原子探针3D-APT和原位透射电子显微镜观察In-situ TEM等），在原子尺度上研究团簇粒子的形核、长大规律以及异相界面的晶体学特征。基于新颖的合金设计理念，探讨微合金元素Ti/Mo的不同浓度比对钢中原子团簇和相间析出的影响及其作用机理。通过研究上述物理过程的规律性，探明合金成分-相变-原子团簇形核/析出之间的相互作用关系，在理论上构建和丰富原子团簇/相间析出复合作用的强化机理，在应用上为实现新一代“原子团簇强化”超强韧铁素体钢的工业应用奠定良好的基础。该超高强韧钢可广泛应用于汽车、建筑等诸多领域。

结项摘要

本项目研究新一代超高强韧钢中原子团簇粒子的形核及演变过程，理清多种纳米粒子复合析出的规律及强韧化机制等关键科学问题。针对低成本高性能钢的目标，设计了超低碳 Ti-Mo-xNb 系微合金钢，通过高密度的相间纳米析出强化，研究了超低碳 Ti-Mo-xNb 系微合金钢的高温变形以及等温过程中铁素体相变和相间规律。研究了Ti第二相析出及马氏体组织结构的控制方法，分析了Ti微合金化马氏体耐磨钢工业化生产中出现的典型问题并提出关键控制要点，最终开发出“精细马氏体+纳米析出相”的高强韧性钢，实现了工业化稳定生产，并深入研究了该钢的综合应用性能。基于新颖的合金设计理念，探讨微合金元素Ti/Mo的不同浓度比对钢中原子团簇和相间析出的影响及其作用机理。通过研究上述物理过程的规律性，探明合金成分-相变-原子团簇形核/析出之间的相互作用关系，在理论上构建和丰富原子团簇/相间析出复合作用的强化机理，开发具有优异的强度、塑性/韧性、成形性和成本相结合的结构材料。

项目成果

期刊论文数量（12）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Experimental and numerical analysis of hydrogen diffusion behaviors in an ultra-fine bainitic steel
超细贝氏体钢中氢扩散行为的实验和数值分析
  • DOI：
    10.1016/j.ijhydene.2020.06.206
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    International Journal of Hydrogen Energy
  • 影响因子：
    7.2
  • 作者：
    Cheng Lin;Yang Bangshu;Wu Yajie;Zhang Xian;Liu Jing;Zhang Guohong;Wu Kaiming
  • 通讯作者：
    Wu Kaiming
Effects of cooling after rolling and heat treatment on microstructures and mechanical properties of Mo-Ti microalloyed medium carbon steel
轧后冷却及热处理对Mo-Ti微合金化中碳钢显微组织和力学性能的影响
  • DOI：
    10.1016/j.msea.2019.138808
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Materials Science and Engineering A-Structural Materials Properties Microstructure and Processing
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Li Defa;Dong Hangyu;Wu Kaiming;Isayev Oleg;Hress Oleks;r;Yershov Serhii
  • 通讯作者：
    Yershov Serhii
块状组织细化对贝氏体钢断裂行为的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    钢铁
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周松波;胡锋;尹朝朝;吴开明
  • 通讯作者：
    吴开明
TiN对高强度耐磨钢韧性的影响及其机制分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国冶金
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王帅;胡锋;李德发;周雯;吴开明
  • 通讯作者：
    吴开明
临界热处理对中碳 Q&P 钢组织与性能的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    钢铁研究学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郑花;胡锋;柯睿;吴开明
  • 通讯作者：
    吴开明

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

Towards GaSb/GaAs quantum-ring single-photon LEDs: recent progress and prospects
GaSb/GaAs 量子环单光子 LED：最新进展和前景
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2024
  • 期刊：
    OPTO
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Gizem Acar;L. Leguay;Samuel Jones;Peter Hodgson;A. Schliwa;M. Hayne
  • 通讯作者：
    M. Hayne
GaSb quantum-rings for vertical-cavity surface-emitting lasers emitting at telecommunications and mobile sensing wavelengths
用于以电信和移动传感波长发射的垂直腔表面发射激光器的 GaSb 量子环
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2024
  • 期刊：
    OPTO
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Samuel Jones;Peter Hodgson;M. Hayne
  • 通讯作者：
    M. Hayne
Deep drawing behaviour of ultrafine grained copper: modelling and experiment
超细晶粒铜的深拉行为：建模和实验
  • DOI：
    10.1007/s10853-009-3515-7
  • 发表时间：
    2009-05-06
  • 期刊：
    Journal of Materials Science
  • 影响因子：
    4.5
  • 作者：
    Xi Ma;R. Lapovok;C. Gu;A. Molotnikov;Yuri Estrin;Yuri Estrin;E. Pereloma;C. Davies;Peter Hodgson
  • 通讯作者：
    Peter Hodgson
具有纳米表层的纯钛的磨损行为研究
  • DOI：
    10.5194/gi-2021-26
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Applied Mechanics and Materials
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wen Ming;Wen cuie;Peter Hodgson;Li Yuncang
  • 通讯作者：
    Li Yuncang
Fabrication of Ti-Nb-Ag alloy via powder metallurgy for biomedical applications
通过粉末冶金制造用于生物医学应用的 Ti-Nb-Ag 合金
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Materials and Design
  • 影响因子：
    8.4
  • 作者：
    闻明;Cuie Wen;Peter Hodgson;Yuncang Li
  • 通讯作者：
    Yuncang Li

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码