Precipitate evolution in grain oriented electrical steel and high strength low alloy steel
| Promotie: | Dhr. X. Zhang |
| Wanneer: | 25 september 2020 |
| Aanvang: | 11:00 |
| Promotors: | prof. dr. ir. B.J. (Bart J) Kooi, G. (George (Georgios)) Palasantzas, Prof |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Op weg naar sterker staal
Korrelgeoriënteerd (GO) elektrisch staal wordt gebruikt in transformatoren en hoogwaardig laaggelegeerd staal (HSLA) wordt gebruikt in de auto-industrie. Precipitaten spelen een belangrijke rol in beide staalsoorten. Xukai Zhang heeft de evolutie van de neerslagsamenstelling en -grootte in GO-elektrisch staal tijdens het simuleren van spoelgloeiing op hoge temperatuur in detail onderzocht met behulp van state-of-the-art scanning-transmissie-elektronenmicroscopie (STEM) gebaseerde technieken.
Hij keek hierbij vooral naar de rol die precipitaten met verschillende samenstellingen en groottes spelen in het secundaire herkristallisatieproces belicht. Neerslag- en herkristallisatiegedragingen zijn door Zhang onderzocht in koudgewalst Ti-V HSLA-staal, zowel tijdens isothermisch gloeien als continu gloeien. Op deze verkreeg hij precipitatiegrootte, samenstelling en volumefractie kwantitatief, door twee technieken die een goede onderlinge vergelijking mogelijk maakten.
In het geval van matrixoplossing combineerde Zhang voor het eerst filteren met centrifugeren, waardoor de nauwkeurigheid van deze methode werd verhoogd en hij afzonderlijke volumefracties van precipitaten met verschillende groottes verkreeg. Rekristallisatiekinetiek, dislocatie (GND) dichtheid en textuurevolutie zijn in detail onderzocht met EBSD-data. De effecten van verschillende gloeitemperaturen en -tijden op de microstructuur en mechanische eigenschappen werden zichtbaar na onderzoek van precipitatie- en rekristallisatiegedrag in het vroege stadium van continu gloeien. Alle microstructurele en experimentele gegevens (en hun verandering tijdens het gloeien) maakten een kwantitatieve modellering van de versterkingsmechanismen mogelijk, die samen in goede overeenstemming zijn met de experimenteel verkregen waardes van de vloeigrens tijdens het gloeien van het staal.
Xukai Zhang verrichtte zijn promotieonderzoek bij de afdeilng Nanostructured Materials and Interfaces van het Zernike Institute for Advanced Materials, met financiering via FOM en M2i. Hij werkt nu als postdoc aan het Max-Planck-Institut für Eisenforschung (Duitsland).