全国2006年4月高等教育自学考试 英美文学选读试题和答.doc

汽车用DC06钢种的成分与工艺设计
目录
设计思路
目标函数
IF钢简介
DC06成分设计
DC06工艺设计
设计思路
历时性的考察材料在人类设计生活中的运用
在人类的历史长河中,我们不难发现,材料的开发、使用和完善贯穿其始终。材料早已成为人类赖以生存和生活中不可缺少的重要部分,它是人类文明和时代进步的标志,是社会科学技术发展水平的标志。
自古以来,人类使用材料时就注意到各种材料的基本特征,并经过无数次的失败与成功,积累和丰富了对材料的认识和加工技术。针对不同的材料予以不同的形态设计。对材料的理解和认知过程,成为工业设计中的一个重要环节。
通过理论与计算预报新材料的组分、结构与性能,或者说,通过理论设计来“订做”具有特定性能的新材料的方法。可分为经验设计和科学设计。
两种思路
如果材料设计出发点在于原材料所具有的特性与产品所需性能之间的充分比较,则其主要方式有两种:一是从产品的功能、用途出发,思考如何选择、利用甚至研制相应的材料;二是从原材料出发,思考如何发挥材料的特性,开拓产品的新功能,甚至创造全新的产品。
本文的DC06钢种的设计思路如下
材料用途性能成分与组织加工工艺性能测试评价
钢板厚度方向上的变化和平面(长度和宽度方向)变化,即钢板耐冲压程度,用r值表示
可锤炼可压延程度:在外力作用下能延伸成细丝而不断裂的性质叫延性,在外力(锤击或滚轧)作用能碾成薄片而不破裂的性质叫展性
不允许有隆起(≥10μm)缺陷;氧化铁皮缺陷;裂纹、结疤、折叠、气泡和夹杂;分层;深度和高度大于厚度公差之1/3的表面粗糙等局部缺陷;大于5mm的边裂。
性能要求
深冲性能
优良的表面性能
高延展性
极低含碳量
低含氮量
一定量
的Ti、Nb
使钢中难以出现渗碳体,保证基体为单一铁素体, 从而保证钢具有优良的深冲性能
使强度增加,硬度值上升,r值下降,并引起时效
最强的碳(氮)化合物形成元素,消除IF钢中的间隙原子( C、N) ,得到纯净铁素体基体,使钢具有高的r 值
工艺
成分
组织
IF钢也称无间隙原子钢,就是在碳含量极低(w[C]=%-%)的钢中,加入适量的强化元素Ti、Nb,与钢中残存的间隙原子碳和氮结合形成碳化物和氮化物()、TiN等)的质点,这样,钢的基体中已没有间隙原子C、N存在了,而是以钛、铌的碳化物和氮化物质点存在。
成分要求
调整
成分影响
工艺影响
成分+工艺
组织
C、N含量控制,炼钢区域、
热轧、冷轧工艺参数的选择
通过成分与工艺参数的控制可以得到良好的组织,从而得到具有良好性能的产品
目标函数
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化学成分
加热、终轧、卷取
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力学性能
IF钢简介
在日本发展很快,1999~2001年每年生产约600-700万t
现状
1949年首次
研制成功
宝钢是20世纪80年代从国外成套引进装备和技术的现代化钢铁企业,具有较好的生产汽车板的条件,是国内生产汽车板的数量最大品种最多的企业
国外
国内
20世纪70年代日本开始用连退线生产少量的IF钢。20世纪末,日本IF钢年产量已超过1000万吨,并呈逐年上升趋势。
始于1989年, 北京科技大学与宝钢合作, 在没有引进外国专利的情况下, 用了不到两年的时间基本完成了IF钢的开发
Interstitial-free Steel,无间隙固溶原子钢