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时间:2015-6-2 15:45:27(1)超细晶材料的研制。采用大的塑性应变能够制备出超细晶铁素体晶粒。但是采用大的塑性应变进行单向变形时，材料在厚度方向变形不均匀，致使应变主要集中于试样的中心部位。nagai等采用“多向变形”技术制备超细晶铁素体晶粒，其特点是采用双向或多向变形可明显地改善应变分布的不均匀性，从而有利于获得均匀的超细晶组织。 nagai等利用研制的多向变形热机械处理模拟机，在实验室采用单向变形和多向变形对比方法研究了化学成分(%)为0.16c-0.4si-1.4mn的碳素钢的晶粒变化情况，结果表明采用“多向变形”方法制备的超细晶粒钢具有更均匀的超细晶组织。多向变形热机械处理模拟机的特点是每轧制一道次，试样便可旋转90°。nagai等利用实验室轧机采用多向轧制技术，用低碳si-mn钢成功地制备出尺寸为φ18mm×20000mm的棒材，将钢的晶粒尺寸由10μm细化到0.5μm时，钢的屈服强度可由320mpa提高到740mpa，当将12mm×700mm×cmm规格的热轧钢板的晶粒尺寸细化到1μm时，钢板的抗拉强度达到800mpa，且制备的热轧钢板在厚度方向具有均匀的超细晶粒。
通过大变形生产的厚钢板力学性能的各向异性，特别是某些方向上韧性的降低是人们关注的焦点。为此，nagai等采用了“大角度交叉轧制”方法以改变材料的结晶取向。通过交叉轧制，材料的织构或(100)*指数得以有效地改变，使材料在横向和轧向的韧脆转变温度的差异很小。
(2)超细晶粒钢高效率焊接技术研究。工业应用超细晶粒钢*重要的问题之一是haz的软化问题，采用传统的焊接方法将由于晶粒粗化引起haz软化而导致接头强度降低。reisukeito等开发了新型超窄间隙气体保护焊接方法。采用二道焊接19mm厚的钢板，钢板的化学成分(%)为0.15c-1.50mn-0.20si-0.02p-0.002s，其haz宽度只有3mm，其接头的硬度低于hv250，因此可有效地阻止焊接裂纹和应力腐蚀裂纹的产生。
s.tsukamoto等利用20kwco2大功率激光焊接设备研究了化学成分(%)为0.049c-1.50mn-0.981si-0.021p-0.0009s超细晶粒钢的焊接方法和接头特性，目的是使超细晶组织的破坏*小化，同时使焊接接头性能得到明显的改善。akihikoohta等研制了一种提高疲劳强度的低转变温度型焊丝。此焊丝含有10%cr和10%ni，其奥氏体转变为马氏体的开始温度约为180℃，转变结束温度为室温。马氏体发生转变时，焊缝金属产生膨胀导致焊缝周围产生压缩残余应力，从而提高了焊接接头的疲劳强度。用此焊丝焊接晶粒尺寸为1μm的超细晶粒棒材，接头的疲劳强度达到300mpa，比用传统焊丝焊接的疲劳强度提高了100mpa。