海洋工程钢铁材料_PDF下载[78MB-百度云]王国栋

本书特色

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《海洋工程钢铁材料》是国家出版基金项目“海洋工程材料丛书”的分册之一。
本书全面论述了海洋工程用钢的材料体系、基本理论和工艺技术原理，低合金钢的力学性能、服役性能（特别是耐海洋大气腐蚀性能）、焊接性能等共性问题；同时也就低合金高强度钢在舰船、海洋工程领域的发展沿革、新需求与挑战和相关新研发进展，以及对不锈钢在海洋工程领域的发展、重点应用领域和产品特点作了相关阐述。
本书旨在为海洋工程用钢相关的产品研发人员、工程设计者和用户提供参考，也可作为相关领域开展研究工作及研究生选题的依据和指导。

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内容简介

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本书由我国材料加工专家王国栋院士主编。是在中国工程院“中国海洋工程关键材料发展战略研究”重大咨询项目的支持完成的，书中涉及的较多研究结果取材于我国多个国家重点基础研究发展规划（973计划）和高技术研究发展计划项目（863计划）。
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作者简介

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王国栋(1942.10.2 -)压力加工专家，出生于辽宁省大连市。1981年毕业于北京钢铁研究总院，获硕士学位。曾任东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室主任，现任2011钢铁共性技术协同创新中心副主任，东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室学委会副主任，中国金属学会轧钢学会副理事长，2005年当选为中国工程院院士。
长期从事钢铁材料轧制理论、工艺、装备与产品方面的研究，在热轧钢材控轧控冷（TMCP）、中厚板核心轧制技术、板形控制及轧制过程的数字化与智能化、薄带连铸基础研究与工业化技术、轧制过程研发平台开发建设等方面做出创新成果。在低碳铁素体/珠光体钢强韧化的研究中，提出晶粒适度细化、复合强化等学术思想，解决了提高材料抗拉强度、降低屈强比和在现有轧机上生产等关键问题；承担国家重大技术装备研制等项目、集成和开发了3500大型中厚板轧机控轧控冷、中厚板轧制钢材组织性能预测与控制、中厚板生产线自动控制等技术，形成了具有我国自主知识产权的成套中厚板核心轧制技术，闯出了大型中厚板轧机实现国产化的新路；综合运用数字化、智能化等方法，进行板带钢板形控制、钢材组织性能预测等方面的研究，利用轧制过程得到的海量信息，进行轧制过程优化与数模调优;开发以快速冷却为核心的新一代TMCP工艺，研究热轧钢铁材料在快速冷却条件下的综合强化机制、工艺技术以及产品全生命周期评价技术，实现了钢铁材料性能的全面提升和减量化生产；开发的现代轧制技术、装备和产品研发创新平台，在钢铁企业技术中心、研究院大面积推广应用，大幅度提升了钢铁企业的自主创新能力。上述工作为我国钢铁工业的发展和钢铁轧制技术的进步做出了贡献。
获国家科技进步奖一等奖2项，二等奖4项，国家技术发明二等奖1项。

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第1章海洋用钢总论1.1概述11.2海洋用钢的分类21.2.1海洋平台用钢21.2.2船舶用钢31.2.3桥梁与基础设施用钢41.3海洋用低合金高强度钢的性能51.3.1低合金钢材料体系61.3.2低合金钢力学性能的要求61.3.3低合金钢焊接性要求81.3.4低合金钢的疲劳与环境失效91.4海洋用不锈钢的性能111.4.1不锈钢概述121.4.2海洋工程用超级不锈钢131.4.3海洋工程用不锈钢关键性能指标141.5海洋用钢的发展展望17参考文献19第2章海洋工程用高强度低合金钢的材料设计2.1合金设计222.1.1Nb的微合金化理论222.1.2V的析出252.1.3微Ti处理的作用262.1.4Mn的作用与应用282.1.5Ni的作用292.1.6利用Cu析出强化厚规格钢板332.1.7利用B控制相变342.2组织细化理论与组织调控352.3组织控制与组织细化382.3.1铁素体�仓楣馓遄橹�向低碳贝氏体组织转变382.3.2低碳贝氏体组织的强化与韧化原理392.3.3低碳贝氏体钢的中温转变组织类型402.3.4中温转变组织细化的物理冶金原理41参考文献43第3章海洋工程用低合金钢冶金制备技术3.1夹杂物控制473.1.1镇静钢中氧化物夹杂控制483.1.2钢中硫化物夹杂控制493.1.3含Nb钢中Nb碳化物和Nb氮化物控制493.2无缺陷连铸坯的生产533.2.1连铸坯表面裂纹533.2.2夹杂缺陷583.2.3连铸坯的其他缺陷603.3控轧控冷原理603.3.1热变形过程中的再结晶行为613.3.2合金元素和第二相质点对再结晶行为的影响653.4新一代控轧控冷技术673.4.1新一代控轧控冷技术的科学内涵673.4.2超快速冷却技术683.4.3新一代控轧控冷条件下热轧钢材组织性能调控基本规律693.5热处理技术793.5.1常规热处理工艺793.5.2热处理关键设备803.5.3一般热处理工艺概述82参考文献84第4章低合金钢在海洋环境中的腐蚀特征4.1海洋大气腐蚀特征与耐候钢的发展904.1.1钢铁材料大气腐蚀的一般机制904.1.2钢的大气腐蚀产物914.1.3环境因素对钢铁材料大气腐蚀行为的影响944.1.4耐候钢及其抗大气腐蚀机理944.1.5耐候钢在海洋大气中的腐蚀行为1014.1.6低碳贝氏体耐候钢的腐蚀行为1034.2海水腐蚀与阴极保护1064.2.1海水腐蚀1064.2.2阴极保护109参考文献112第5章海洋工程用钢的焊接5.1钢铁材料的可焊接性1195.1.1碳当量1195.1.2冷裂纹敏感性1205.2焊接热循环1205.2.1焊接热循环的定义1215.2.2焊接热循环的主要参数1215.2.3焊接热循环作用下的组织转变特征1225.3焊缝组织的形成与转变1235.3.1低碳钢焊缝的固态相变组织1235.3.2低合金钢焊缝的固态相变组织1245.4焊接热影响区及其组织转变1275.4.1焊接热影响区的组织分布1275.4.2焊接热影响区(HAZ)韧性劣化的成因1285.5焊缝与焊接热影响区中的针状铁素体1305.5.1针状铁素体的形核机制1305.5.2针状铁素体形核的影响因素1335.5.3针状铁素体的形貌特征1355.5.4针状铁素体的晶体学取向关系1365.5.5针状铁素体的相变特点1375.5.6针状铁素体的转变机制1385.6海洋工程用钢的高效焊接技术1395.6.1大线能量焊接用钢的需求1405.6.2大线能量焊接用钢的成分设计1405.6.3氧化物冶金技术145参考文献148第6章船体结构钢6.1船体结构钢概述1566.2船体结构钢材料体系1586.3特殊要求船体结构钢1626.3.1高止裂性能船体钢1626.3.2可大线能量焊接船体钢1646.3.3耐腐蚀船体钢1666.4军用舰船用钢1696.4.1国外舰船用钢1696.4.2国外新一代舰船用钢的研究1726.4.3Cu沉淀硬化舰船钢的发展与冶金原理1776.4.4舰船用钢的发展趋势185参考文献186第7章海洋平台用钢7.1海洋平台用钢发展现状及其显微组织特征1897.1.1海洋平台用钢的发展现状1897.1.2海洋平台用钢的显微组织特征及其对韧性的影响1907.2TMCP海洋平台用钢的成分设计1957.3TMCP海洋平台用钢的组织设计1967.3.1连续冷却过程转变1967.3.2等温过程中的组织转变2017.4TMCP工艺参数研究2057.4.1三个级别钢的再结晶特点2057.4.2TMCP工艺及轧态组织2087.4.3强化效果分析2107.5大厚度钢板的组织性能均匀性2127.5.1厚度方向的组织均匀性2137.5.2Cu的析出特点2157.5.3厚度方向的力学性能2177.6回火对组织及性能均匀性的影响222参考文献225第8章海洋工程用不锈钢8.1不锈钢钢筋2278.1.1不锈钢钢筋的主要品种2288.1.2不锈钢钢筋关键性能指标2298.1.3不锈钢钢筋的使用性能2318.1.4不锈钢钢筋全寿命周期成本分析2338.1.5不锈钢钢筋应用实例2348.1.6国内外技术研究现状2368.1.7未来发展2378.2不锈钢板材及其在海洋中的应用2378.2.1高耐候铁素体不锈钢2388.2.2奥氏体不锈钢2438.3海洋工程用不锈钢管2448.3.1油井管用不锈钢品种2448.3.2不锈钢管关键技术指标2468.3.3技术现状2498.3.4高性能不锈钢油井管发展展望2518.4粉末冶金特殊不锈钢2528.4.1粉末冶金的特点2528.4.2粉末冶金在海工装备耐蚀合金零件中的应用2538.4.3粉末冶金热等静压在海工装备零部件制造中的技术优势257参考文献260第9章海洋工程用钢腐蚀评价和寿命预测9.1海洋大气环境腐蚀评价方法2629.1.1海洋大气腐蚀特征2629.1.2海洋大气腐蚀的评价方法2629.2海水环境腐蚀评价方法2659.2.1海水腐蚀特征2659.2.2海水腐蚀评价方法2669.3钢铁材料在海洋环境中的腐蚀寿命预测2699.4常用腐蚀寿命预测方法简介2699.4.1数据拟合方法2699.4.2模式识别方法2709.4.3加速腐蚀试验方法270参考文献274索引275