技术项目背景介绍
淬火是金属材料组织、性能控制的重要手段。在材料快速冷却过程中,温度、应力与组织转变交互作用,不 可避免地在材料中引入高幅残余应力,降低材料尺寸/形状稳定性、抗疲劳性能,并诱发应力腐蚀。回火是残余应 力调控的重要手段,但回火过程应力松弛机制尚不明确,应力松弛程度受限。因此,揭示组织转变过程残余应力 演变的微观机制,开发系列残余应力调控技术,是提升我们基础工业产品品质的关键。
项目简介
残余应力是决定材料畸变、疲劳及应力腐蚀的关键要素,但基础理论薄弱,产业技术匮乏。本成果首先搭建 三维残余应力测试表征平台,为残余应力研究提供技术手段;其次,通过淬火、回火过程材料组织转变及其伴生 塑性的研究,揭示了淬火、回火过程残余应力形成、生长及松弛的微观机制,并建立理论计算模型;第三,在上 述研究平台和基础理论的支撑下,依据高强结构钢和高硬度耐磨钢的特点,开发基于相变塑性重构的淬火残余应 力控制技术和基于第二相析出、元素配分、位错诱导蠕变的回火残余应力松弛等系列核心技术,为基础制造业产 品质量提升提供了理论及应用支撑。
项目前景简介
产品的尺寸稳定性、抗疲劳能力以及严苛环境下的服役性能是决定产品品质及市场竞争能力的关键要素,而 材料及构件制备过程的残余应力控制水平则直接决定了产品的上述性能。因此,作为支撑高端制造业产品品质提 升的共性技术-残余应力基础理论和应力调控关键技术,有着广泛的应用场景和强烈的市场需求,将逐渐成为支撑 基础材料产业品质提升以及高端制造业发展的关键技术。