了得網工業技術_鋼：從材料科學到結構工程

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大量的新近文獻表明，在材料科學和結構工程中，鋼與計算機建模領域正在迅速發展。

沙維編著的《鋼——從材料科學到結構工程》綜合了鋼的研究和建模技術在鋼中應用的模型進展。**研究包括結構工程建模和新型實驗合金鋼，如耐熱鋼、氮化物強化的鐵素體／馬氏體鋼和低鎳馬氏體時效鋼。

鋼領域的研究者會發現本書的內容對他們的工作至關重要。材料領域的專家將能夠了解在結構工程中所使用的鋼和建模技術，並將這種日趨重要的技術應用於鋼材料的研發工作中。

1 導論
1.1 高強低合金鋼
1.1.1 鐵素體向魏德曼（widmanstaitten）奧氏體轉變動力學
1.1.2 拉伸行為隨回火溫度的變化
1.1.3 與回火有關的層狀斷裂
1.2 耐火結構鋼
1.3 耐熱鋼
1.4 氮化物強化鐵素體/馬氏體鋼
1.4.1 低活化鐵素體/馬氏體鋼和降碳的影響
1.4.2 衝擊韌性
1.5 低鎳馬氏體時效鋼
1.6 冷成形鋼制龍門架
1.7 消防工程
參考文獻1 導論

1.1 高強低合金鋼

1.1.1 鐵素體向魏德曼（widmanstaitten）奧氏體轉變動力學

1.1.2 拉伸行為隨回火溫度的變化

1.1.3 與回火有關的層狀斷裂

1.2 耐火結構鋼

1.3 耐熱鋼

1.4 氮化物強化鐵素體/馬氏體鋼

1.4.1 低活化鐵素體/馬氏體鋼和降碳的影響

1.4.2 衝擊韌性

1.5 低鎳馬氏體時效鋼

1.6 冷成形鋼制龍門架

1.7 消防工程

參考文獻

篇合金鋼的材料科學研究

2 高強低合金鋼

2.1 擴散控制鐵素體向魏德曼奧氏體轉變動力學

2.1.1 生長理論

2.1.2 參數確定和計算

2.1.3 小結

2.2 用基辛格方法確定再結晶激活能

2.3 拉伸行為隨回火溫度的變化

2.3.1 微觀組織和拉伸性能

2.3.2 上屈服點

2.3.3 應變硬化指數

2.3.4 小結

2.4 回火有關的分層斷裂

2.4.1 微觀組織

2.4.2 拉伸和衝擊斷口表面的分層

2.4.3 等軸晶樣品的斷口形貌和韌性

2.4.4 回火鋼的裂口尖端金相組織及XRD

2.4.5 分層與各向異性微觀組織

2.4.6 分層與應力條件以及分層對韌性的影響

2.4.7 小結

參考文獻

3 耐火鋼

3.1 耐火設計

3.2 鋼的設計要素

3.2.1 控制晶粒尺寸

3.2.2 素的特性

3.2.3 加工、鋼的成分和生產

3.3 顯微組織

3.3.1 晶粒結構

3.3.2 鐵素體一奧氏體相變和析出

3.3.3 新日鐵耐火鋼

3.3.4 試驗耐火鋼

3.4 力學性能

3.4.1 強度

3.4.2 伸長率和斷口

3.4.3 硬度和蠕變

3.4.4 原子探針數據與力學性能變化之間的聯繫

3.4.5 高溫瞬時拉伸性能

3.4.6 高溫瞬時拉伸試驗

3.5 小結

參考文獻

4 耐熱鋼

4.1 蠕變前的顯微組織和蠕變斷裂強度

4.2 顯微組織演變對蠕變斷裂強度的影響

4.2.1 馬氏體板條結構

4.2.2 Laves相

4.2.3 應力對顯微組織演變的影響

4.3 熱力學計算

4.4 原始顯微組織和Laves相在蠕變中的長大

4.5 Laves相尺寸對蠕變行為的影響和鈷對Laves相尺寸的影響

4.6 短期熱暴露鋼的顯微組織和力學性能

4.7 熱暴露對力學性能的影響

4.8 熱暴露對斷裂特征的影響

4.9 熱暴露對顯微組織的影響

4.10 顯微組織演變對力學性能的影響

參考文獻

5 氮化物強化的鐵素體/馬氏體鋼

5.1 顯微組織、氮化物析出相、硬度及回火溫度的影響

5.2 衝擊韌性及其與回火和相變的關繫

5.3 拉伸性能及化學成分和回火溫度的影響

5.4 夾雜物

5.5 原奧氏體晶粒尺寸與正火溫度的關繫

5.6 引發解理斷裂的夾雜物

5.7 傳統的氮化物強化耐熱鋼

5.7.1 顯微組織及氮化物析出相

5.7.2 力學性能、韌一脆轉變溫度及斷口形貌

5.7.3 氮化物析出相對屈服強度的影響

5.7.4 DBlTr與回火溫度的關繫

參考文獻

6 超高強馬氏體時效鋼

6.1 的超高強鋼

6.2 馬氏體時效鋼的種類

6.3 馬氏體時效鋼中的顯微組織和析出相

6.3.1 PHl3 —8 M0馬氏體時效鋼

6.3.2 析出相

6.4 逆轉變奧氏體和力學性能

6.4.1 逆轉變奧氏體

6.4.2 力學性能

6.5 析出相的演變和全過程

6.5.1 粒子間距的計算

6.5.2 析出物演變全過程

6.6 研究趨勢

6.6.1 超細晶粒Fe—Ni—Mn鋼、新型馬氏體時效鋼和原子探針斷層掃描

6.6.2 新鋼種成分的計算機輔助合金設計方法

參考文獻

7 低鎳馬氏體時效鋼

7.1 Fe—1 2 Ni一6 Mn鋼中的析出動力學理論

7.1.1 早期時效過程的理論分析

7.1.2 整體時效過程

7.2 參數確定

7.2.1 強化、激活能和Avrami指數

7.2.2 Johnson—Mehl—Avrami公式中的反應速率常數

7.2.3 長大和擴散常數

7.2.4 在峰值硬度的臨界晶核尺寸和析出相分數

7.3 基本測量

7.3.1 相變測定

7.3.2 硬度

7.4 顯微組織

7.4.1 顯微術

7.4.2 x射線衍射分析

7.4.3 熱力學計算

7.5 力學性能

7.5.1 拉伸和衝擊性能、斷口形貌

7.5.2 臨界區退火和雙相結構

7.5.3 韌性

7.5.4 總結

參考文獻

第二篇結構工程用鋼

8 混凝土結構

8.1 不鏽鋼鋼筋是一種可行的選擇嗎?

8.2 礦渣粉末

8.3 水化磨細高爐礦渣

參考文獻

9 冷成形鋼制龍門架

9.1 基於遺傳算法的龍門架優化設計

9.2 實數編碼遺傳算法及其應用

9.2.1 選擇與精英策略

9.2.2 實數編碼交叉和變異算子

9.3 示範框架

9.3.1 框架幾何結構，框架載荷和構件檢查

9.3.2 傾角的影響

9.4 拓撲結構優化

9.5 參數研究和設計建議

9.5.1 參數研究

9.5.2 拓撲結構的設計建議

9.6 更復雜的框架

9.6.1 框架參數和幾何形狀

9.6.2 框架載荷分析

9.6.3 構件檢測

9.7 優化構思

9.8 設計實例

9.8.1 具有固定拓撲結構的框架A

9.8.2 具有不同傾角的框架A

9.8.3 具有固定傾角和固定框架間距的框架B

9.8.4 具有可變傾角和可變框架間距的框架B

9.9 設計優化的高效遺傳算法

9.9.1 優化公式和選擇算子中的小生境策略

9.9.2 基準實例

9.9.3 小結

9.10 冷成形鋼制龍門架建築的原尺度消防測試

9. 10.1 研究目的

9. 10.2 對結構工程的益處及對工業的影響

參考文獻

10 消防工程

10.1 消防安全設計

10.1.1 研究方法和設計理念

10.1.2 超薄樓板結構和耐火鋼

10.1.3 軟件

10.1.4 無消防措施的超薄樓板的抗彎矩能力

10.2 鋼結構中的熱傳遞及其耐火性

10.2.1 跨牆的淺樓層結構在火中的熱傳遞

10.2.2 未填充空隙的復合梁的耐火性

10.2.3 消防流量數據的溫度模擬

10.2.4 膨脹塗層

10.3 用於淺樓板梁的膨脹消防塗層厚度

參考文獻

11 有保護超薄樓板的耐火性

11.1 消防試驗

11.2 數據處理與數值模型

11.2.1 Nullifire數據的溫度修正

11.2.2 溫度分布隨著塗層厚度的變化情況

11.3 用於6 0min、90rain和120min耐火性的設計表

11.4 較大的梁

11.5 服務孔的影響及黏著性

11.6 使用膨脹塗層保護的超薄樓板總結

11.7 不對稱超薄樓板梁

11.7.1 測試

11.7.2 數值模擬與負載率計算

11.7.3 耐火120min所需要的塗層厚度

11.7.4 服務孔的影響

11.7.5 小結

參考文獻

中英文索引

中文索引

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