基于应变诱发塑性效应的新一代高强钢QP980激光焊接接头微区多相本构及组织性能演变

基本信息
批准号:51871010
项目类别:面上项目
资助金额:60.00
负责人:郭伟
学科分类:
依托单位:北京航空航天大学
批准年份:2018
结题年份:2022
起止时间:2019-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:张彦华,孙汝剑,何东声,万占东,袁文强,王浩
关键词:
激光焊接焊接过程焊接冶金新材料焊接热影响区
结项摘要

Based on the major demand for vehicle lightweight technology and the problems existing in the laser welding of the new generation of Quenching and Partitioning QP980 steel, the special scientific problems in the process of QP980 laser welding are studied by means of experimental research, numerical simulation and theoretical analysis. The Gleeble Thermo physical experiment machine was used to simulate the micro area of welded joint heat affected zone under the thermal cycle of welding, and the stress strain curves of micro area was measured by micro mechanical testing machine, thus the physical model of heat affected zone was established. Based on the quantitative relationship between the volume fraction of retained austenite and deformation quantity of the heat affected zone and base material, combined with the basic theories of O-C theory, residual austenite and martensitic transformation kinetics, a multi-phase constitutive model including TRIP effect was established. The electrical damage method was used to study the relationship of alternating load-crack length-resistance of QP980 laser welded joint, combining In-situ observation for micro crack propagation path on synchrotron radiation SR-CT, thus the damage mechanism of QP980 laser welded joint under alternating load was analyzed from the macro and meso scale. On the basis of the above research, the third generation high strength steel QP980 laser welding and forming process are optimized and the quality control criterion of QP980 laser welding is put forward. The results of the project will provide technical support for the industrial application of QP980.

基于汽车轻量化技术重大需求和新一代淬火-配分QP980高强钢激光焊接存在的问题,采用试验研究、数值仿真和理论分析相结合的方法对QP980激光焊接过程中特有科学问题开展研究。采用Gleeble对焊接热循环下接头热影响区微区进行热物理模拟,并评估微区应力-应变特征,建立激光焊接接头热影响区物理模型。基于热影响区微区和母材残余奥氏体体积分量与变形量的定量关系,结合O-C理论、残余奥氏体和马氏体相变动力学等基本理论,建立包含TRIP效应的多相本构建模。采用损伤电测法探索QP980激光焊接接头交变载荷-裂纹长度-电阻量的关联性,结合同步辐射SR-µCT微观裂纹扩展路径原位观测,从宏观和细观尺度上分析交变载荷下接头损伤机理。在上述研究的基础上,实现第三代高强钢QP980激光焊接及成形工艺优化和提出QP980激光焊接质量控制准则。项目研究成果将为第三代高强钢QP980的产业化应用提供技术支持。

项目摘要

针对国产新一代淬火配分钢QP980激光焊接过程产生的实际问题,采用试验研究、数值仿真和理论分析相结合的方法对QP980激光焊接过程中特有科学问题开展研究。本项目系统地研究了QP980激光焊接头热影响区各微区的微观组织特征及相变机理,并采用K型热电偶采集了激光焊接接头热影响区各微区的温度变化曲线,随后利用Gleeble对焊接热循环下接头热影响区微区进行热物理模拟,并评估微区应力-应变特征,建立激光焊接接头热影响区物理模型,为QP980激光焊接接头的有限元仿真提供数据支撑。基于热影响区微区和母材残余奥氏体体积分量与变形量的定量关系,分析QP980激光焊接接头中残余奥氏体的转变过程,建立包含TRIP效应的多相本构建模。测试了QP980激光焊接头的板材成形性能,并分析其断裂机理。在上述研究的基础上,实现第三代高强钢QP980激光焊接及成形工艺优化和提出QP980激光焊接质量控制准则。项目研究成果将为第三代高强钢QP980的产业化应用提供技术支持。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

论大数据环境对情报学发展的影响

论大数据环境对情报学发展的影响

DOI:
发表时间:2017
2

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.10.026
发表时间:2022
3

天津市农民工职业性肌肉骨骼疾患的患病及影响因素分析

天津市农民工职业性肌肉骨骼疾患的患病及影响因素分析

DOI:
发表时间:2019
4

宽弦高速跨音风扇颤振特性研究

宽弦高速跨音风扇颤振特性研究

DOI:
发表时间:2021
5

空气电晕放电发展过程的特征发射光谱分析与放电识别

空气电晕放电发展过程的特征发射光谱分析与放电识别

DOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2022)09-2956-07
发表时间:2022

郭伟的其他基金

批准号:51675030
批准年份:2016
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:41903011
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31200421
批准年份:2012
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81071976
批准年份:2010
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
批准号:61401377
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30700796
批准年份:2007
资助金额:15.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41501481
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61374088
批准年份:2013
资助金额:79.00
项目类别:面上项目
批准号:51405063
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31171416
批准年份:2011
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:30471898
批准年份:2004
资助金额:21.00
项目类别:面上项目
批准号:31471383
批准年份:2014
资助金额:82.00
项目类别:面上项目
批准号:41201509
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21207120
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60472052
批准年份:2004
资助金额:23.00
项目类别:面上项目
批准号:41461071
批准年份:2014
资助金额:51.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:10577007
批准年份:2005
资助金额:19.00
项目类别:联合基金项目
批准号:31572333
批准年份:2015
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:51878446
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81172318
批准年份:2011
资助金额:53.00
项目类别:面上项目
批准号:51575379
批准年份:2015
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:21503014
批准年份:2015
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21706200
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61773139
批准年份:2017
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:30801137
批准年份:2008
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51872252
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:31671534
批准年份:2016
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:50875183
批准年份:2008
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:30940070
批准年份:2009
资助金额:10.00
项目类别:专项基金项目
批准号:41873072
批准年份:2018
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:41301007
批准年份:2013
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10901031
批准年份:2009
资助金额:16.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31860170
批准年份:2018
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:40861018
批准年份:2008
资助金额:27.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:60675038
批准年份:2006
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:50705050
批准年份:2007
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61175107
批准年份:2011
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:39670786
批准年份:1996
资助金额:11.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

埋地高强管线钢焊接接头显微组织的微区电化学研究

批准号:50971016
批准年份:2009
负责人:杜翠薇
学科分类:E0103
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
2

原位应力下高强钢焊接应变-应力和组织的演变

批准号:51575401
批准年份:2015
负责人:陈希章
学科分类:E0508
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
3

高应变率下不锈钢激光焊缝塑性流动及本构行为研究

批准号:11502274
批准年份:2015
负责人:魏延鹏
学科分类:A1202
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
4

中锰先进高强钢点焊接头的组织调控与性能改进机制研究

批准号:U1760102
批准年份:2017
负责人:高玉来
学科分类:E04
资助金额:50.00
项目类别:联合基金项目