Work hardening behavior in a steel with multiple TRIP mechanisms
研究了具有两种TRIP机制的Fe-0.07C-2.85Si-15.3Mn-2.4Al-0.017N钢的TRIP行为。初始组织由ε-和α-马氏体组成，残余奥氏体为27%。在前5%的应变下，TRIP行为主要是奥氏体转变为ε-马氏体（第I阶段），但在第I阶段饱和时，ε-马氏体转变为α-马氏体（第II阶段）。合金偏析也影响TRIP行为与合金丰富的区域产生TRIP颈缩之前。第一性原理计算表明，铝显著影响Fe-Mn-Al-C钢的层错能，使不稳定的层错能降低，ε-马氏体更容易形核。铝的加入也提高了本征层错能，使ε马氏体失稳，进一步变形时转变为α马氏体。两阶段TRIP行为产生了1.4的高应变硬化指数，并导致1165 MPa的极限拉伸强度和35%的断裂伸长率。
2012-09-15 cond-mat.mtrl-sci
Effect of laser surface hardening on a low carbon steel substrate wear and hardness
激光表面硬化是一种有效的制造高硬度耐磨钢表面的方法。这项工作使用光纤激光器在裸（B）中产生硬化表面。未涂覆）和碳涂覆（C）条件。获得的硬度和显微组织与马氏体（B）和马氏体（C）主要成分相容。使用C条件获得低摩擦系数。处理过的表面在对硬金属球的往复磨损过程中也几乎没有损坏。
2021-11-25 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
On the critical role of martensite hardening behavior in the paradox of local and global ductility in dual-phase steels
针对双相钢全局塑性与局部塑性存在的悖论，本文通过微观力学统计研究发现马氏体硬化行为是核心影响因素，相力学性能差异的提升会增强全局塑性但削弱局部塑性，为研发兼具两类塑性的钢材提供了关键方向。
2022-11-17 cond-mat.mtrl-sci
Insight into the Induction Hardening Behavior of a New 0.40% C Microalloyed Steel: Effects of Initial Microstructure and Thermal Cycles
研究了一种新的热轧0.4wt.%使用Gleeble 3800模拟了具有上贝氏体和下贝氏体两种不同起始显微组织的碳钢。在1 - 500 °C/s范围内的加热速率对奥氏体晶粒尺寸分布的影响已被合理化。膨胀法与扫描电子显微镜结合电子背散射衍射分析和热力学模拟提供了对在不同加热速率下运行的奥氏体形成机制的深入了解。确定了再结晶过程中奥氏体形成的两种主要机制：扩散和无扩散（块状）。在常规（1-5 °C/s）和快速（10-50 °C/s）加热速率下，奥氏体形成机制和动力学由扩散控制，而在超快加热速率（100-500 °C/s）下，奥氏体的形成开始于扩散控制，但后来被大量转变机制所取代。全面的热力学描述的影响奥氏体形成的铁素体进行了讨论。最细的奥氏体晶粒尺寸和最高的最终硬度通过以50 °C/s的加热速率处理至850 °C的奥氏体化温度然后以60 °C/s冷却的下贝氏体起始显微组织来实现。感应淬火，加热速度，渗碳体溶解，原始奥氏体晶粒度，膨胀法
2019-03-08 cond-mat.mtrl-sci
Predicting the effect of strain path on the strain aging behaviour of Ultra-low carbon steel
最近提出的模型适用于预测应变路径变化对超低碳（ULC）钢的应变时效（烘烤硬化）行为的影响。对通过轧制预变形的样品进行老化，然后在与先前轧制方向成0、45和90 $^\circ$度的单轴拉伸下进行测试。结果表明，时效不仅改变了材料的屈服强度，而且改变了加工硬化速率。屈服强度的增加被解释为主要由移动位错密度的减少，这反映了哈恩和其他人的经典思想。加工硬化行为的变化被视为由溶质“加载”位错相比，由老化后的应变产生的位错所发挥的不同作用。
2022-07-22 cond-mat.mtrl-sci
475°C aging embrittlement of partially recrystallized FeCrAl ODS ferritic steels after simulated tube process
研究四种 FeCrAl ODS 钢经模拟管材加工后的 475°C 长期时效行为，发现其虽延性下降，但抗时效脆化能力与挤压态相当且显著优于非 ODS 钢。
2023-11-03 cond-mat.mtrl-sci
Hydrogen-induced hardening of a high-manganese twinning induced plasticity steel
研究Fe-26.9Mn-0.28C TWIP钢表层电化学充氢后的硬化行为，揭示氢通过晶界偏析改变位错形核、滑移及ε-马氏体形成机制。
2023-04-26 cond-mat.mtrl-sci
Influence of orientation-dependent lath martensite yielding on the hardening behavior of quenched martensitic steels
淬火马氏体显微组织中塑性开始的特征在于低的初始屈服应力，随后是极强的初始硬化响应，然后是突然的硬化饱和。文献将这种行为归因于从马氏体相变继承的残余应力和位错，或者归因于导致晶粒之间强度差异的微观结构不均匀性。在这里，我们认为，由于板条间的滑动，诱导子结构边界滑动机制，板条马氏体的取向相关屈服，也可能有助于显着观察到的行为。为了证明这一点，我们系统地研究了它的定量贡献的弹塑性转变行为的数值微观结构模型。在模拟中，我们采用了一个有效的层压模型的马氏体包，考虑到屈服各向异性由于沿包的惯习面方向滑动。考虑到碳含量的影响，考虑了具有不同水平板条强度的马氏体显微组织。结果表明，具有良好的习惯面取向的马氏体包开始屈服较早，与那些具有不利的取向，最初保持弹性。因此，微观结构的宏观尺度响应表现出低屈服应力，随后是显著程度的初始硬化，其持续直到接近饱和应力水平。表观加工硬化率取决于模型中使用的习惯平面和习惯平面屈服强度之间的对比。
2022-11-16 cond-mat.mtrl-sci
Tailoring the Deformation Behaviour of a Medium Mn Steel through Isothermal Intercritical Annealing
提出了通过改变热轧后亚温退火时间来改变含Mn量为8wt%的中锰钢的应变硬化速率的新概念。结果表明，奥氏体相的稳定性与亚温退火时间呈负平方根关系，最大应变硬化速率与奥氏体稳定性呈线性关系。奥氏体稳定性的变化是由于连续锰富集增加亚温退火时间。还发现孪生马氏体是变形过程中马氏体转变最有可能的产物。
2022-04-04 cond-mat.mtrl-sci
Slip band interactions and GND latent hardening in a galling resistant stainless steel
在晶粒长度尺度上，采用高分辨率数字图像相关和高角分辨率电子背散射衍射的小规模力学测试，对铁基耐磨损合金Nitronic 60的滑移激活、滑移带相互作用和GND密度进行了表征。通过将这两种测量技术相关联，提供了对滑移带相互作用、晶格曲率的产生和几何必要位错（GNDs）的相应积累的新见解。多个离散的滑移带通常在单个晶粒内活动，导致显著的滑移带相互作用。交叉滑移带被发现产生累积的GNDs。滑移带阻挡其他滑移带的区域与最高的GND密度相关，超过交叉滑移带密度的三倍。有代表性的晶体塑性建模研究表明，离散的滑移阻塞事件是负责局部升高GND密度。这种行为是合理的晶格曲率与交叉或阻塞型行为提供的不同程度的约束。铁素体晶粒也被发现有助于GND的产生。总之，这两种效应提供了重要的加工硬化机制，可能是未来铁基硬面合金发展的关键。
2021-03-31 cond-mat.mtrl-sci
Design of Mathematical Model for Prediction of Bar at Strain-Heat Hardening
次珠光体钢热轧态和应变热硬化态力学性能预测数学模型的设计。
2003-10-13 cond-mat.mtrl-sci
SPD deformation of pearlitic, bainitic and martensitic steels
本文研究了珠光体、贝氏体和马氏体钢在剧烈塑性变形中的硬化行为，发现其微观结构最终趋于约10 nm的纳米晶结构，为超高强材料的开发提供了重要参考。
2024-01-04 cond-mat.mtrl-sci
Design of a High Strength, High Ductility 12 wt% Mn Medium Manganese Steel With Hierarchical Deformation Behaviour
研制了一种新型中锰钢，其成分为Fe-12 Mn-4.8Al-2Si-0.32C-0.3V，屈服强度为1.09GPa，抗拉强度为1.26GPa，延伸率为54%。热机械工艺路线被设计成工业上可转化的，并且包括在30分钟的亚温退火之前的热轧制和然后的温轧制。所得的显微组织由在乳制方向上被细奥氏体和铁素体晶粒的项链层包围的粗伸长的奥氏体晶粒组成。用中子衍射和电子背散射衍射（EBSD）技术研究了复合材料的拉伸行为。结果表明，粗奥氏体晶粒通过转变为马氏体而参与应变硬化的第一阶段，细奥氏体项链状晶粒通过孪晶和相变诱发塑性（TRIP）机制的混合参与应变硬化的第二阶段。这种分级变形行为有助于这种钢的特殊延展性。
2020-04-21 cond-mat.mtrl-sci
Modeling the Effects of Slip, Twinning, and Notch on the Deformation of Single-Crystal Austenitic Manganese Steel
Institute of Fundamental Technological Research, Polish Academy of Sciences（波兰科学院基础技术研究所）
本研究通过有限元模拟和实验，揭示了滑移、孪生和缺口对单晶奥氏体锰钢变形的相互作用机制。
2025-12-09 cond-mat.mtrl-sci
Comparison of PM-HIP to Forged SA508 Pressure Vessel Steel Under High-Dose Neutron Irradiation
本研究对比了高剂量中子辐照下 PM-HIP 与锻造 SA508 压力容器钢的性能，发现 PM-HIP 虽硬化与脆化略高，但延展性相当且机制与成分相关，为其核规范认证提供了依据。
2023-11-20 cond-mat.mtrl-sci
4D-STEM elastic stress state characterisation of a TWIP steel nanotwin
我们测量的应力状态和周围的变形纳米孪晶在孪晶诱导塑性（TPENS）钢。使用四维扫描透射电子显微镜（4D-STEM），我们测量的弹性应变场在一个68.2-83.1 nm的区域感兴趣的扫描步长为0.36 nm和衍射极限分辨率为0.73 nm。孪晶内部和周围的应力场与分析理论预期的形式相匹配，大约为15 GPa，接近材料的理论强度。我们推断，测得的背应力限制孪晶增厚，提供了一个合理的解释，为什么双晶在变形过程中保持薄，不断分割晶粒，使大量的加工硬化。我们的研究结果支持了现代力学的理解，孪生对裂纹扩展和脆化的影响，在铁素体钢。
2020-10-20 cond-mat.mtrl-sci
The relative contributions of TWIP and TRIP to strength in fine grained medium-Mn steels
一种成分为Fe-4.8Mn-2.8Al-1.5Si-0.51C（wt. %）的中锰钢被加工以获得代表热轧机中两种不同方法的两种不同显微组织，产生等轴显微组织与混合的等轴和层状显微组织。两者都被发现表现出同时的$+$ TRIP塑性增强机制，其中变形孪晶和$α'$ -马氏体独立于应变孪晶形成。进行了中断拉伸试验，以研究两种组织之间的变形结构的差异。一个本构模型被用来发现，令人惊讶的是，孪生贡献相对较小的合金的强度，主要是由于精细的初始滑移长度，然后引起相对较小的机会，通过晶粒细分加工硬化。尽管如此，由于比等效双相钢（2- 3wt% Mn）更低的高成本合金添加剂和更大的延展性，中Mn TTRIP钢$+$仍然代表未来发展的有吸引力的领域。
2022-08-19 cond-mat.mtrl-sci
The mechanism of twin thickening and the elastic strain state of TWIP steel nanotwins
对名义成分为Fe-16.4Mn-0.9C-0.5Si-0.05Nb-0.05V的孪晶诱导塑性（TSTK）钢进行了6%的变形试验。使用4D-STEM技术绘制变形孪晶周围的应变。应变图显示在平行和垂直于孪晶方向的方向上约6%的大的平均弹性应变。然而，大的平均应变包括几个热点，甚至更大的应变高达12%。这些热点可归因于孪晶界上高密度的固着Frank位错，对应于1- 1.5GPa的剪应力。应变和应力场明显大于其他已知的孪晶材料，并被推测为导致Td 3钢纳米孪晶早期厚度饱和的原因。保持孪晶极薄的能力有助于改善晶粒破碎，\textit{i.e.}动态Hall-Petch效应，并支撑了铁素体钢的大伸长率和应变硬化率。
2022-09-30 cond-mat.mtrl-sci
Void growth and coalescence in irradiated copper under deformation
通常观察到辐照材料的断裂韧性降低，如轻水反应堆（LWR）中的奥氏体不锈钢或用于聚变应用的铜合金所报告的。对于广泛的应用（例如，在低同系温度下辐照的结构钢），空洞生长和聚结断裂机制已被证明仍然是占主导地位的。因此，需要全面研究辐照诱导硬化机制对辐照材料中空隙生长和聚结的影响。在这项研究中，基于模型实验，对辐照对韧性断裂机制的影响进行了评估。用质子辐照纯铜薄拉伸试样，辐照强度达0.01dpa。在单轴加载条件下，通过这些样品的厚度钻取的三分之一大小的孔可以详细描述空隙的生长和合并。在这项研究中，实验数据表明，微米级的空洞生长和合并的物理机制是相似的未辐照和辐照铜。然而，在后一种情况下，观察到的空隙生长的加速，导致在早期的聚结，这是一致的，在辐照材料中报告的断裂韧性的下降。这些结果定性再现与数值模拟占辐照宏观硬化和应变硬化能力的下降。
2018-03-11 cond-mat.mtrl-sci
Heterogeneous local plastic deformation of interstitial free steel revealed using in-situ tensile testing and high angular resolution electron backscatter diffraction
金属是运输和建筑环境的重要结构材料。由于间隙溶质原子（如碳和氮）与可动位错相互作用，低碳钢可以通过应变局部化失效，这引起了Portevin-Le Chatelier效应和Luders带的形成。在这项工作中，我们使用高角分辨率电子背散射衍射（HR-EBSD）的原位拉伸测试和观察，探讨在两个无间隙原子（IF）钢样品的变形图案。其中一种钢经过热处理以触发应变局部化和Luders带，而另一种钢经过热处理以均匀化塑性应变并限制流动局部化。我们的工作表明，在宏观尺度上的流动局部化是密切相关的差异存储的位错在微观尺度上通过分析的HR-EBSD导出的存储几何必要的位错（GNDs）领域。均匀塑性流动与这些体心立方（BCC）材料中更多的“面心立方（FCC）样”变形模式相关，其中加工硬化与位错网络的关联相关，位错网络与三重连接和晶界相互作用，我们的原位测试使我们能够看到这些领域的发展。我们的研究结果使修改钢加工路线，和微观力学模型，从这些原位测试获得的信息的基础上。
2019-01-23 cond-mat.mtrl-sci
Dependency of the Young's modulus to plastic strain in DP steels: a consequence of heterogeneity ?
双相钢回弹的准确预测一直是一个重大的挑战。结果表明，这是由于缺乏了解他们的非线性卸载行为，特别是他们的卸载模量的塑性预应变的依赖性。一个所谓的分区有限元模型的开发。在这个模型中，每个单元被分配一个唯一的线弹性J2塑性行为没有硬化。该模型的特殊性在于：（i）统计分布以确定性的方式离散化，并用于将屈服应力分配给称为隔室的结构;（ii）这些隔室通过随机隔室元素映射（CEM）与元素随机关联。并行模拟多个CEM以研究模型的内在随机性。该模型面临着从文献中提取的实验数据，它表明，该模型能够再现的拉伸预应变的表观模量的依赖性。还观察到，即使表观模量不是用于识别模型输入参数的实验数据集的显式输入，也可以预测表观模量的演变。由此推断，硬化的形状和模量对预应变的依赖性是单一原因的两种表现：DP钢中的非均匀屈服应力。
2020-02-13 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
The mechanism of solute-enriched clusters formation in neutron-irradiated pressure vessel steels: the case of Fe-Cu model alloys
提出了中子辐照压力容器钢中溶质富集团簇形成的机理，并以Fe-Cu模型合金为例进行了研究。我们表明，所获得的结果是在一个很好的协议与现有的实验数据上的参数与合金元素富集的集群。所提出的溶质拖曳机制类似于众所周知的区域精炼过程。我们的模型解释了为什么在具有面心立方晶格结构的奥氏体不锈钢中不会形成溶质富集的团簇。它还允许量化的方法来评估中子辐照剂量的反应堆压力容器钢硬化过程。
2016-01-21 cond-mat.mtrl-sci nucl-th physics.atm-clus
The sensitivity of the microstructure and properties to the peak temperature in an ultrafast heat treated low carbon-steel
在这项工作中，我们研究了超快速热处理的低碳钢的组织和力学性能的峰值温度的敏感性。在所有研究的情况下，钢在临界温度范围内（即在AC1和AC3温度之间）加热。峰值温度和浸泡时间都是不同的，它们的影响的大小，个别微观结构成分的分数和它们的拉伸力学响应进行了研究。结果表明，提高峰值温度和保温时间，有利于铁素体基体中奥氏体的形成和再结晶过程。最高的纳米硬度显示由马氏体晶粒，而回收的铁素体表现出略高的纳米硬度相比，再结晶铁素体。热处理工艺参数对马氏体的纳米硬度有很大影响，而铁素体显微组织的纳米硬度对峰值温度和保温时间的变化不敏感。由于未再结晶铁素体的位错密度较高，其硬度高于再结晶铁素体。增加峰值温度促进材料的强化，但主要由于马氏体分数增加而牺牲其延展性。该钢表现出独立于峰值温度的增强的应变硬化能力。对实验结果的分析表明，+-10 ℃的工业加工窗口可能导致超快热处理板材局部组织的不均匀性。然而，后者不应对宏观尺度上的超快热处理钢板的整体机械行为产生任何负面影响。
2020-01-18 cond-mat.mtrl-sci
Cluster dynamics modeling of Mn-Ni-Si precipitates in ferritic-martensitic steel under irradiation
Mn-Ni-Si沉淀物（MNSP）是核反应堆用结构合金辐照诱发硬化和脆化的主要原因。研究表明，在9-Cr铁素体-马氏体（F-M）合金，如T91中的MNSP的沉淀，是强烈相关的位错上的异质成核，与辐射诱导的溶质偏析这些汇。因此，重要的是要建立先进的预测模型，在F-M合金在辐照下的Mn-Ni-Si沉淀的基础上了解的潜在机制。在这里，我们使用一个集团动力学模型，其中包括位错的多重影响，研究MNSPs在商业F-M合金T91的演变。模型预测值由400 °C质子辐照实验数据校准。辐射诱导的溶质偏析位错的连续模型，集成到集群动力学模拟，包括作为异质形核网站的位错的影响进行评估。结果表明，MNSPs在T91主要是辐射诱导，特别是，异质形核和辐射诱导的位错偏析是必要的，以合理化的实验观察。
2017-11-14 cond-mat.mtrl-sci
Deformation Localisation in Ion-Irradiated FeCr
本文结合原子力显微镜与三维 X 射线 Laue 衍射研究 Fe 和 Fe10Cr 纳米压痕形变，发现离子辐照导致塑性高度局域化，而 Cr 含量对减轻辐照脆化作用有限。
2023-10-02 cond-mat.mtrl-sci
Microstructural Characterization and Mechanical Property Evaluation of High Nitrogen Martensitic Stainless Steel Subjected to Heat Treatment
对高氮马氏体不锈钢（HNMS）进行1050 $^\circ$ C、1075 $^\circ$ C和1100 $^\circ$ C的三种不同的奥氏体化循环，然后在-70 $^\circ$ C下进行零下处理。显微组织演变表明，低温处理后残余奥氏体的含量减少。随后在180 $^\circ$ C至650 $^\circ$ C的不同温度下对材料进行回火，并在每个热处理循环后研究显微组织、硬度、拉伸强度和韧性的变化。采用光学显微镜、电子显微镜和X射线衍射技术对材料进行了表征。结果表明，显微组织为板条马氏体、析出的$M_{23}C_6$、$M_7C_6$型金属碳化物和碳氮化物。通过硬度、拉伸和夏比冲击测试评价热处理后的力学性能，结果表明，在1075 $^\circ$ C固溶的样品具有更好的力学性能。在高于450 $^\circ$ C回火时观察到二次硬化，这可归因于第二相金属间化合物的析出。硬度在特定的温度范围内达到峰值，之后在进一步回火时硬度降低，这很可能是因为析出物与金属基体的共格性丧失。回火前后试样的XRD分析进一步证实了这一点。本研究建立了不同热处理周期下HNMS的结构-性能相关性。结果表明，在1075 $^\circ$ C下固溶，然后在525 $^\circ$ C下双重回火，可以获得硬度和强度的良好组合。
2022-03-29 cond-mat.mtrl-sci
Thermo-mechanical FE model with memory effect for 304L austenitic stainless steel presenting microstructure gradient
本研究的主要目的是确定，通过三维有限元分析（FE），应力和应变场的内表面的管状试样提交热机械疲劳。为了研究表面光洁度对内表面疲劳性能的影响，在各种热载荷下对实际尺寸的管状试样进行了机械试验。测试前，在试样内表面处和下进行的X射线测量、透射电子显微镜观察和显微硬度测试揭示了残余内应力和与加工硬化梯度相关的大位错显微结构梯度。在弹粘塑性模型中引入了与预硬化梯度有关的记忆效应，以确定内表面的应力应变场。首先通过热弹性模型计算管状试样内表面上的温度演化，然后用于我们的热机械模拟。热-机械模型参数的确定基于在20^{ \circ }C和300^{ \circ }C下进行的实验稳定循环拉伸-压缩测试。数值稳定的牵引-压缩循环曲线（有和没有预应变）和实验之间得到了很好的一致性。该三维模拟提供了在测试期间轴向和切向内部应力和局部应变的演变。数值结果表明：40次循环后，切向应力降低并趋于稳定，而轴向应力随循环次数的增加而降低的趋势较弱。结果还指出，棘轮效应和轻微的非比例载荷的内表面。计算得到的稳定循环的平均应力和应变值与初始值相差甚远，可用于获得与疲劳相关的标准设计的安全裕度，以及获得使用更先进的疲劳分析和准则所需的准确载荷条件。
2013-01-08 cond-mat.mtrl-sci physics.med-ph
Deformation Behaviour of Ion-Irradiated FeCr: A Nanoindentation Study
了解结构钢的塑性机制对于下一代聚变反应堆的运行至关重要。元素组成，特别是存在的Cr的量，和辐照可以对铁素体/马氏体钢的机械性能具有单独和协同作用。离子辐照FeCr合金的研究有助于从机理上理解钢的辐照损伤。之前对离子辐照FeCr的研究并未明确区分引发塑性的位错成核与随着塑性的发展它们在材料中的传播。在这项研究中，Fe 3 Cr，Fe 5 Cr，和Fe 10 Cr与20 MeV的Fe $^{3+}$离子在室温下照射到标称剂量为0.01 dpa和0.1 dpa。纳米压痕进行了与Berkovich和球形压头的提示，以研究位错的成核和随后的传播。辐照诱导缺陷的存在降低了位错形核的理论剪应力和势垒。Cr的存在进一步增强了这种效果，由于增加保留的辐照缺陷。然而，与来自预先存在的源（例如Frank-Read源和晶界）的位错成核相比，这种组合效应仍然很小。FeCr的屈服强度随辐照损伤和Cr含量的增加而增加，是位错活动性的一个指标。由于Cr的存在而增加的辐照缺陷的保留也进一步增加了屈服强度。辐照后还观察到加工硬化能力降低。Cr和辐照损伤的协同效应对FeCr中位错的传播比其形核更重要。
2021-07-19 cond-mat.mtrl-sci
Machine Learning-Based Generalized Model for Finite Element Analysis of Roll Deflection During the Austenitic Stainless Steel 316L Strip Rolling
University of Regensburg（雷根斯堡大学）；Sharif University of Technology（谢里夫理工大学）；Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg（埃尔朗根-纽伦堡大学）；Harvard Medical School（哈佛医学院）；Harvard University（哈佛大学）
在带材轧制过程中，材料压力的相当大的力在工作辊上引起弹性变形，即，偏转过程。由于工作辊挠度的不可控性，导致板材的允许厚度沿宽度方向存在较大偏差。在奥氏体不锈钢（ASS）的背景下，由于奥氏体相在低温下的不稳定性，冷变形导致应变诱导马氏体（SIM）的产生，这改善了机械性能。这导致ASS 316 L在冷变形过程中硬化，从而导致ASS 316 L的应变-应力曲线表现为非线性，这使其与其他类别的钢区分开来。为了解释这一现象，我们建议利用机器学习（ML）方法来更准确地预测ASS 316 L在冷轧过程中的流动应力。此外，我们进行各种机械拉伸测试，以获得所需的数据集，应力316 L，用于训练神经网络。此外，而不是在多道次轧制过程中使用一个恒定值的流动应力，我们使用一个有限差分（FD）制定的平衡方程，以占流动应力的动态行为，这导致估计的平均压力，其中带在变形过程中强加给轧辊。最后，使用有限元分析（FEA），工作辊工具的挠度将被计算。因此，我们最终得到了一个通用模型，用于计算ASS 316 L的侧倾挠度。据我们所知，这是ASS 316 L的第一个模型，它考虑了轧制钢板的动态流动应力和SIM，使用FEM和ML方法，这可能有助于更好地设计隧道。
2022-04-24 cond-mat.mtrl-sci cs.LG
Radiation-induced softening of Fe and Fe-based alloys during in-situ electron irradiation under mechanical testing
在辐照下形成的缺陷作为额外的钉扎中心，导致众所周知的辐射诱导硬化效应。另一方面，有一个鲜为人知的，但公认的效果，即时和可逆的软化金属受到各种类型的照射。这种辐射软化效应在辐射效应理论和工程技术应用中都应予以考虑。本文对多晶工业纯铁（0.048%C）和工业铁素体钢的RIS进行了实验研究。比较了电子束对体心立方Fe和面心立方Al（99.5%）的塑性形变的影响。电子能量范围为0.5至0.8 MeV。的屈服应力和辐射诱导的断裂伸长率的减少的可逆下降测量作为电子电流和试样厚度的函数。率理论的RIS提出，它考虑到辐射诱导的运动离散呼吸子（DBs）的激发，最近被证明存在于bcc铁，和它们的相互作用与位错增强unpinning从结构缺陷。使用经典的MD模拟提供输入的修改后的速率理论，最终证明了一个合理的协议与实验数据的DBs的行为进行了研究。结果的相关性的压力容器钢的反应器中的行为进行了讨论。
2014-09-24 cond-mat.mtrl-sci
Concentration-Dependent Tungsten Effects on Chemical Short-Range Order and Deformation Behavior in Ni-W alloys
Central Iron and Steel Research Institute（钢铁研究总院）；Northwestern University（西北大学）；University of Virginia（弗吉尼亚大学）；Hebei University（河北大学）；Xiangtan University（湘潭大学）；Yangjiang Advanced Alloys Laboratory（阳江先进合金实验室）；Northwestern University Center for Atom Probe Tomography (NUCAPT)（西北大学原子探针断层扫描中心 (NUCAPT)）；The NUANCE Center, Northwestern University（西北大学NUANCE中心）
通过实验和模拟，发现当W含量超过30 wt%时，Ni-W合金中出现强化学短程有序（CSRO），增强应变硬化能力，并导致平面滑移和孪晶形成，提高流变应力。
2026-06-09 cond-mat.mtrl-sci
Plastic deformation of rough metallic surfaces
我们目前的实验和理论结果的塑性变形金属（铝）块的表面形貌。当一个表面光滑的硬球体（这里是一个钢球、石英玻璃球或氮化硅球）压入一个表面平坦但仍然粗糙的金属块时，由于塑性流动，会产生一个球杯状的压痕。然而，凹进区域中的表面粗糙度并不完全平坦。粗糙度的长波长（宏观粗糙）含量是由原始（铝）表面上的粗糙度引起的，但是现在塑性变形。在塑性变形的宏观粗糙接触区，短尺度的粗糙度是由硬球表面的粗糙度和不均匀的塑性流动引起的。我们使用边界元法，结合一个简单的数值计算过程，考虑到塑性流动的接触力学模型。该理论可以半定量地描述塑性流动对粗糙度的修正。由于在大多数情况下，金属密封的流体泄漏是由长波长粗糙度，我们预测，泄漏可以估计的基础上，这里采用的弹塑性接触力学模型。某些玻璃态聚合物表面的塑性形变与我们观察到的铝表面的塑性变形有很大不同，我们将其归因于强的加工硬化和聚合物的不均匀塑性流动。因此，这里提出的计算塑性流动的数值方法不能应用于一般的玻璃态聚合物。
2020-06-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.app-ph
