Tổng quan luận án
Công nghiệp luyện kim và chế tạo máy hiện đại đang chuyển dịch mạnh mẽ sang xu hướng phát triển các chủng loại thép có độ bền cao, độ dẻo tốt, giá thành hạ và quy trình chế tạo thân thiện với môi trường. Nhóm thép độ bền cao tiên tiến (Advanced High Strength Steel - AHSS), đặc biệt là thép song pha (Dual Phase Steel - DP), giữ vai trò then chốt nhờ khả năng kết hợp hài hòa giữa giới hạn bền cao và độ giãn dài lớn. Tại Việt Nam, công nghệ hoàn nguyên trực tiếp quặng sắt ở trạng thái rắn đã tạo ra nguồn nguyên liệu sắt xốp (Direct Reduction Iron - DRI) có độ sạch cao, hàm lượng tạp chất phốt pho và lưu huỳnh thấp ($P, S \le 0,015%$). Tuy nhiên, việc ứng dụng nguồn sắt xốp nội địa để nấu luyện và xử lý cơ - nhiệt tạo phôi thép song pha đáp ứng yêu cầu kỹ thuật phục vụ quốc phòng và kinh tế vẫn là một khoảng trống công nghệ cần được giải quyết bằng các cơ sở khoa học có hệ thống.
Mục tiêu tổng quát của luận án là xác lập các quy luật về mối quan hệ tương hỗ giữa 3 thông số công nghệ xử lý nhiệt (nhiệt độ nung trong vùng hai pha $T$, thời gian giữ nhiệt $\tau$, tốc độ làm nguội $v_n$) với các đặc trưng tổ chức tế vi và cơ tính của phôi thép song pha được luyện từ sắt xốp. Trên cơ sở đó, luận án hướng tới việc làm chủ công nghệ tạo ra mác thép DP có tổ chức hai pha gồm ferit siêu mịn và mactenxit phân bố hợp lý, chỉ tiêu cơ tính tương đương mác DP500/800 và DP450/780 theo tiêu chuẩn ASTM, phục vụ trực tiếp cho nhiệm vụ chế tạo phôi dập vỏ động cơ đạn phản lực R122 thay thế nhập ngoại.
Nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể được xác định gồm:
- Khảo cứu cơ sở lý thuyết về tổ chức, cơ chế hóa bền và động học chuyển biến pha trong thép song pha.
- Thực nghiệm xác định các thuộc tính nhiệt động, nhiệt độ chuyển biến pha của mác thép nghiên cứu được nấu luyện từ sắt xốp MIREX.
- Thiết lập ma trận quy hoạch thực nghiệm và xác định các phương trình hồi quy mô tả ảnh hưởng đồng thời của 3 thông số công nghệ đến tổ chức tế vi (kích thước hạt ferit, mactenxit, tỷ phần mactenxit) và các chỉ tiêu cơ tính (giới hạn bền, giới hạn chảy, độ giãn dài, độ thắt, hệ số biến cứng, chỉ số hấp thụ năng lượng).
- Xác lập bộ thông số công nghệ tối ưu và tiến hành các thí nghiệm kiểm chứng độc lập.
Đối tượng nghiên cứu là mác thép nhóm C-Mn-Si được nấu luyện từ sắt xốp của Công ty MIREX, tinh luyện và rèn từ phôi $\Phi 250\text{ mm}$ xuống $\Phi 14\text{ mm}$. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào quy trình xử lý cơ - nhiệt hai giai đoạn với chế độ ủ liên tới hạn trong vùng hai pha ($\alpha + \gamma$) nằm giữa nhiệt độ $Ac_1$ và $Ac_3$, kết hợp tôi nhanh để hình thành tổ chức song pha ferit - mactenxit.
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Luận án đã tổng quan tình hình nghiên cứu thép AHSS trên thế giới và phân tích các giai đoạn phát triển:
- Thế hệ 1: Phát triển từ thép hợp kim thấp độ bền cao (HSLA), bao gồm các phân nhóm thép song pha (DP), thép dẻo do chuyển pha (TRIP), thép đa pha (CP) và thép mactenxit (MS).
- Thế hệ 2: Thép Austenit hàm lượng Mn cao với cơ chế dẻo do song tinh (TWIP), có độ bền và độ dẻo cao nhưng công nghệ sản xuất phức tạp.
- Thế hệ 3: Nhóm thép đang trong giai đoạn hoàn thiện, ứng dụng công nghệ biến dạng khốc liệt hoặc luyện kim bột để tạo cấu trúc hạt nano.
Về thành phần và tổ chức pha của thép AHSS, tác giả tổng hợp theo các tiêu chuẩn quốc tế ASTM 1079-13 và EN 10338:
| Loại thép |
Đặc điểm tổ chức pha |
Thành phần hóa học chủ yếu |
| DP |
$70 \div 85%$ Ferit, $15 \div 30%$ Mactenxit |
$0,06 \div 0,18%\text{ C}$; $1,0 \div 2,9%\text{ Mn}$; $0,6 \div 1,0%\text{ Si}$; $0,2 \div 0,5%\text{ Cr}$; vi lượng V, Ti, Nb |
| TRIP |
$50 \div 60%$ Ferit, $25 \div 40%$ Bainit, $\sim 5%$ Ôstenit dư |
$0,1 \div 0,4%\text{ C}$; $1,0 \div 2,0%\text{ Mn}$; $1,0 \div 2,0%\text{ Si}$ (hoặc Al tới $1,5%$); vi lượng Nb, Ti, V |
| FB |
Ferit + Bainit nhỏ mịn |
$0,05 \div 0,17%\text{ C}$; $0,8 \div 2,0%\text{ Mn}$; $\sim 0,15%\text{ Si}$; vi lượng Nb, Ti, V |
| MS |
Chủ yếu là Mactenxit |
$\text{C} < 0,3%$; các nguyên tố Mn, Si, Cr, Mo, B, V, Ni |
Về nguyên liệu sắt hoàn nguyên trực tiếp (DRI), thế giới chủ yếu áp dụng công nghệ MIDREX (chiếm khoảng 65% sản lượng). Thành phần hóa học của sắt xốp thế giới và Việt Nam được tác giả thống kê như sau:
| Chỉ tiêu thành phần |
Sắt xốp thế giới |
Sắt xốp ép viên (MIREX) |
Sắt xốp cục (MIREX) |
Sắt xốp MATEXIM |
| Tổng sắt ($\text{Fe}_{\text{total}}$) |
$84,0 \div 95,5%$ |
$90 \div 92%$ |
$92 \div 96%$ |
$\sim 88%$ |
| Sắt kim loại ($\text{Fe}_{\text{met}}$) |
$80,0 \div 90,0%$ |
$80 \div 82%$ |
$90 \div 92%$ |
$\sim 85%$ |
| Cacbon (C) |
$1,10 \div 5,00%$ |
$1,0 \div 1,2%$ |
$0,2 \div 0,3%$ |
$\le 1,4%$ |
| Phốt pho (P) |
$0,013 \div 0,14%$ |
$\le 0,03%$ |
$\le 0,025%$ |
$0,01 \div 0,07%$ |
| Lưu huỳnh (S) |
$0,001 \div 0,14%$ |
$\le 0,03%$ |
$\le 0,025%$ |
$0,1 \div 0,2%$ |
Vị trí của luận án được xác lập tại điểm giao thoa giữa việc tận dụng nguồn sắt xốp nội địa của Dự án KHCN cấp Nhà nước (2014-2017 do Công ty MIREX chủ trì) với việc nghiên cứu công nghệ gia công cơ - nhiệt gián đoạn (hai giai đoạn), giải quyết bài toán chế tạo phôi thép chất lượng cao trong điều kiện trang thiết bị sản xuất loạt vừa và nhỏ tại Việt Nam.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Khung lý thuyết áp dụng
- Quy luật cộng pha (Law of Mixtures): Độ bền và độ giãn dài của thép song pha được xác định dựa trên tỷ phần thể tích ($V_F, V_M$) và cơ tính riêng phần của từng pha:
$$\sigma = V_F \sigma_F + V_M \sigma_M$$
Trong đó, pha ferit đóng vai trò nền dẻo ($70 \div 85%$), còn pha mactenxit đóng vai trò đảo hóa bền ($15 \div 30%$).
- Lý thuyết hóa bền hạt nhỏ (Định luật Hall-Petch): Mối quan hệ giữa giới hạn chảy và kích thước hạt trung bình $d$:
$$\sigma_y = \sigma_0 + k_y d^{-1/2}$$
Mục tiêu công nghệ là tạo ra cấu trúc hạt ferit ($d_F < 20,\mu\text{m}$) và hạt mactenxit ($d_M < 10,\mu\text{m}$) ở cấp siêu mịn.
- Cơ chế hóa bền do lệch và hãm lệch: Mật độ lệch sinh ra do chuyển biến pha vô khuếch tán từ ôstenit sang mactenxit tạo nên ứng suất dư và biến cứng nền ferit xung quanh, gia tăng mật độ lệch $\rho$ và cản trở sự chuyển động của các nguồn Frank-Read.
- Nhiệt động học và động học chuyển biến pha: Sự phân bố lại nồng độ cacbon giữa pha ferit và ôstenit trong vùng nhiệt độ giữa $Ac_1$ và $Ac_3$ theo định luật cánh tay đòn, kết hợp tôi nhanh với tốc độ lớn hơn tốc độ tới hạn ($v_n > v_{th}$) để ôstenit chuyển biến hoàn toàn thành mactenxit mà không tạo peclit hay bainit.
Phương pháp và thiết bị thực nghiệm
- Xác định điểm tới hạn nhiệt động: Sử dụng thiết bị đo giãn nở nhiệt để xác định chính xác các nhiệt độ chuyển pha $Ac_1, Ac_3, Ar_1, Ar_3$.
- Xác định tổ chức tế vi: Sử dụng kính hiển vi quang học Axio Imager A2m. Đo lường kích thước hạt và tỷ phần diện tích pha bằng phần mềm phân tích hình ảnh chuyên dụng ImageJ.
- Phương pháp quy hoạch thực nghiệm (QHTN): Thiết kế ma trận thực nghiệm đa yếu tố với 3 biến thực được mã hóa:
- Nhiệt độ nung trong vùng hai pha ($X_1 \leftrightarrow T$, $^{\circ}\text{C}$)
- Thời gian giữ nhiệt ($X_2 \leftrightarrow \tau$, phút)
- Tốc độ làm nguội ($X_3 \leftrightarrow v_n$, $^{\circ}\text{C/s}$)
- Phương pháp kiểm tra cơ tính: Thử kéo tĩnh trên máy kéo nén vạn năng để xác định giới hạn bền kéo ($R_m$), giới hạn chảy ($R_e, R_{0,2}$), độ giãn dài tương đối ($A$), độ thắt tỷ đối ($Z$), hệ số biến cứng ($n$), hệ số hóa bền ($R_m/R_e$), và chỉ số hấp thụ năng lượng ($PSE = R_m \cdot A$).
- Xử lý số liệu: Ứng dụng phần mềm thống kê STATISTICA để thiết lập phương trình hồi quy phi tuyến bậc hai dạng:
$$Y = b_0 + \sum b_j X_j + \sum b_{jk} X_j X_k + \sum b_{jj} X_j^2$$
Xây dựng bề mặt đáp ứng 3D và giản đồ đường đồng mức để tối ưu hóa bộ thông số.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Tổng quan về thép AHSS - Thép DP - Sắt xốp
Chương 1 hệ thống hóa các khái niệm, cơ chế cấu trúc và công nghệ chế tạo thép AHSS, thép DP và sắt xốp. Tác giả phân tích tính năng cơ học đặc trưng của thép AHSS so với thép HSLA truyền thống:
| Mác thép |
$R_e$ (MPa) |
$R_m$ (MPa) |
$R_m/R_e$ |
$A$ (%) |
Hệ số $n$ |
Hệ số $r$ |
| HSLA 350/450 |
350 |
450 |
1,29 |
$23 \div 27$ |
0,14 |
0,9 |
| DP 350/600 |
350 |
600 |
1,71 |
$20 \div 26$ |
0,21 |
$\sim 1,0$ |
| TRIP 350/600 |
350 |
600 |
1,71 |
$24 \div 30$ |
0,24 |
0,9 |
Các đặc điểm chính của thép DP được chỉ ra:
- Tỷ số hóa bền $R_m/R_e$ cao ($1,71$ so với $1,29$ của HSLA) giúp vật liệu chịu tải biến dạng lớn trước khi bị phá hủy.
- Hệ số biến cứng $n$ lớn ($0,21$), cho phép tận dụng hiệu ứng biến cứng nguội và biến cứng nung (Bake Hardening - BH).
- Hệ số dị hướng $r \approx 1$, thể hiện tính biến dạng đồng đều theo các phương cán (dọc, ngang, chéo), hạn chế rách nứt khi dập vuốt sâu.
- Phân tích ưu thế của sắt xốp MIREX với hàm lượng tổng sắt cao ($92 \div 96%$), tạp chất $P, S \le 0,025%$, thích hợp làm nguyên liệu sạch cho luyện thép hợp kim trong lò cảm ứng.
Chương 2: Cơ sở lý thuyết về tổ chức và cơ tính của thép DP
Chương 2 tập trung luận giải bản chất vật lý của các quá trình hình thành cơ tính trong thép DP:
- Khảo sát sự tương quan giữa tỷ phần mactenxit ($V_M$), nồng độ cacbon trong mactenxit ($C_M$) và ferit ($C_F$) với các chỉ tiêu bền - dẻo. Khi tăng $V_M$, giới hạn bền và giới hạn chảy tăng tuyến tính trong khi độ giãn dài $A$ giảm dần.
- Phân tích động thái của nguồn Frank-Read và 5 giai đoạn dịch chuyển của lệch qua ranh giới pha ferit - mactenxit. Mactenxit đóng vai trò rào cản làm tích tụ mật độ lệch tại vùng ranh giới pha.
- Nhiệt động học quá trình ủ liên tới hạn: Phân tích sự chuyển biến pha $\alpha + \text{Peclit} \rightarrow \alpha + \gamma$ tại khoảng nhiệt độ giữa $Ac_1$ và $Ac_3$, cơ chế hòa tan nguyên tố hợp kim vào ôstenit và sự ổn định hóa ôstenit trước khi tôi nhanh thành mactenxit.
Chương 3: Thực nghiệm khoa học
Chương 3 trình bày toàn bộ quy trình công nghệ và phương pháp bố trí thí nghiệm:
- Mác thép nghiên cứu thuộc nhóm C-Mn-Si được nấu luyện từ sắt xốp MIREX, tinh luyện ngoài lò, đúc thỏi và rèn biến dạng nóng từ đường kính $\Phi 250\text{ mm}$ xuống phôi thanh $\Phi 14\text{ mm}$ nhằm phá vỡ cấu trúc đúc thô, làm nhỏ mịn hạt ban đầu.
- Xác định thực nghiệm các nhiệt độ chuyển biến pha $Ac_1, Ac_3$ thông qua đường cong giãn nở nhiệt.
- Xây dựng ma trận thực nghiệm theo phương pháp quy hoạch thực nghiệm trực giao bậc hai, khảo sát 3 biến độc lập gồm nhiệt độ nung trong vùng hai pha ($X_1$), thời gian giữ nhiệt ($X_2$), và môi trường làm nguội ($X_3$) với các tốc độ làm nguội khác nhau (dầu, nước, dung dịch polyme).
- Tiến hành xử lý thống kê số liệu trên phần mềm STATISTICA, kiểm định tính tương thích của mô hình hồi quy và ý nghĩa của các hệ số hồi quy.
Chương 4: Nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ cơ - nhiệt đến tổ chức và cơ tính thép DP
Chương 4 công bố các kết quả thực nghiệm và phân tích quy luật ảnh hưởng của các thông số công nghệ:
- Về tổ chức tế vi:
- Kích thước hạt ferit ($d_F$) và mactenxit ($d_M$) chịu ảnh hưởng lớn nhất bởi nhiệt độ nung $T$ và thời gian giữ nhiệt $\tau$.
- Tỷ phần mactenxit ($V_M$) tăng khi tăng nhiệt độ nung trong vùng hai pha và tăng tốc độ làm nguội $v_n$.
- Về các chỉ tiêu cơ tính:
- Thiết lập các phương trình hồi quy thể hiện mối quan hệ giữa các thông số công nghệ ($X_1, X_2, X_3$) với $R_m, R_e, A, Z, n, R_m/R_e$ và $PSE$.
- Biểu đồ 3D và đường đồng mức xác định được vùng tối ưu của chế độ xử lý nhiệt: Nhiệt độ nung thích hợp nằm trong khoảng tối ưu giữa $Ac_1$ và $Ac_3$, thời gian giữ nhiệt đủ để đồng đều hóa nồng độ cacbon trong ôstenit nhưng không làm thô đại hóa hạt ferit, và tốc độ làm nguội phải lớn hơn tốc độ nguội tới hạn để ngăn chặn chuyển biến tạo peclit hoặc bainit.
- Tối ưu hóa và kiểm chứng:
- Xác lập bộ thông số công nghệ tối ưu đảm bảo sự kết hợp tối ưu giữa độ bền ($R_m \ge 800\text{ MPa}$) và độ dẻo ($A \ge 18%$).
- Tiến hành thí nghiệm kiểm chứng độc lập trên mác thép tương tự, kết quả đo đạc thực tế sai khác không đáng kể so với giá trị tính toán từ mô hình hồi quy.
Kết quả và những đóng góp mới
Đóng góp về mặt khoa học
- Xác lập có hệ thống các quy luật định lượng về mối quan hệ giữa 3 thông số công nghệ xử lý nhiệt (nhiệt độ nung vùng hai pha, thời gian giữ nhiệt, tốc độ làm nguội) với các thông số cấu trúc tế vi (độ lớn hạt $d_F, d_M$, tỷ phần thể tích $V_M$) và hệ chỉ tiêu cơ tính tổng hợp ($R_m, R_e, A, Z, n, R_m/R_e, PSE$) của thép song pha luyện từ sắt xốp.
- Ứng dụng thành công lý thuyết cộng pha, hóa bền do lệch và hóa bền hạt nhỏ trong việc phân tích, luận giải bản chất các quá trình cơ - nhiệt hình thành tổ chức tế vi hạt siêu mịn và cơ tính đặc thù của thép DP trên nền nguyên liệu thép sạch nấu từ sắt xốp.
Đóng góp về mặt thực tiễn
- Chứng minh tính khả thi và hiệu quả kỹ thuật của việc sử dụng nguồn sắt xốp sản xuất trong nước (Công ty MIREX) để luyện thép hợp kim chất lượng cao phục vụ các mục đích cơ khí chính xác và quốc phòng.
- Xác lập được bộ thông số công nghệ xử lý nhiệt cụ thể, có độ tin cậy cao, làm cơ sở để xây dựng quy trình công nghệ chế tạo phôi thép song pha mác tương đương DP500/800 ứng dụng dập vỏ động cơ đạn phản lực R122 tại các nhà máy quốc phòng.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Luận án tập trung khảo sát trên một mác thép nhóm C-Mn-Si cụ thể được luyện từ nguồn sắt xốp MIREX với quy trình rèn tạo phôi quy mô phòng thí nghiệm và bán công nghiệp ($\Phi 14\text{ mm}$); chưa khảo sát biến dạng dẻo nóng liên tục trên dây chuyền cán tấm công nghiệp quy mô lớn.
- Hướng nghiên cứu tiếp:
- Mở rộng nghiên cứu quy trình công nghệ xử lý cơ - nhiệt liên tục (cán nóng có điều khiển kết hợp làm nguội trực tiếp) để sản xuất thép tấm song pha dải mỏng.
- Nghiên cứu chế tạo các mác thép AHSS phức tạp hơn từ sắt xốp như thép TRIP hoặc thép biến cứng nung (Bake Hardening).
- Khảo sát sâu hơn về đặc tính ăn mòn, độ bền mỏi chu kỳ cao và khả năng hàn của thép song pha trong các môi trường làm việc khắc nghiệt.
Giá trị tham khảo
- Đối với cơ sở đào tạo và nghiên cứu: Là tài liệu chuyên khảo hữu ích cho nghiên cứu sinh, học viên cao học và giảng viên chuyên ngành Kỹ thuật cơ khí, Kỹ thuật vật liệu và Luyện kim; cung cấp phương pháp luận chặt chẽ trong việc kết hợp lý thuyết kim loại học với phương pháp quy hoạch thực nghiệm và xử lý số liệu bằng phần mềm chuyên dụng.
- Đối với các doanh nghiệp và nhà máy quốc phòng: Cung cấp thông số công nghệ xử lý nhiệt và các mô hình dự đoán cơ tính tin cậy để áp dụng vào sản xuất thực tế phôi thép DP dập vỏ động cơ đạn và các chi tiết dạng ống mỏng chịu áp lực cao.
- Đối với ngành luyện kim: Làm tài liệu tham khảo cho việc định hướng sử dụng nguồn sắt hoàn nguyên trực tiếp (sắt xốp) nội địa thay thế gang lò cao trong sản xuất thép hợp kim chất lượng cao.
Câu hỏi thường gặp
1. Nguồn nguyên liệu sắt xốp được sử dụng trong luận án có nguồn gốc và đặc tính gì nổi bật?
Luận án sử dụng sắt xốp do Công ty MIREX (Việt Nam) sản xuất theo công nghệ hoàn nguyên trực tiếp trạng thái rắn từ quặng sắt. Sắt xốp cục MIREX có hàm lượng tổng sắt đạt $92 \div 96%$, sắt kim loại $90 \div 92%$, hàm lượng cacbon thấp ($0,2 \div 0,3%$) và tạp chất $P, S \le 0,025%$, tạo điều kiện thuận lợi để khử tạp chất, hợp kim hóa và tinh luyện mác thép sạch.
2. Tổ chức tế vi đặc trưng của thép song pha (DP) nghiên cứu gồm những pha nào và phân bố ra sao?
Tổ chức tế vi gồm hai pha: Pha ferit đa cạnh chiếm tỷ phần thể tích chủ đạo ($70 \div 85%$) đóng vai trò là pha nền dẻo, và pha mactenxit chiếm tỷ phần $15 \div 30%$ phân bố dưới dạng các đảo cô lập dọc theo ranh giới hạt ferit đóng vai trò là pha hóa bền. Cả hai pha đều đạt kích thước hạt siêu mịn ($d_F < 20,\mu\text{m}$, $d_M < 10,\mu\text{m}$).
3. Vì sao thép DP lại có tỷ số $R_m/R_e$ và hệ số biến cứng $n$ cao hơn thép HSLA truyền thống?
Thép DP có nền ferit mềm xen kẽ các đảo mactenxit cứng với mật độ lệch cao sinh ra trong quá trình chuyển biến pha vô khuếch tán. Sự cản trở chuyển động của lệch bởi các đảo mactenxit tạo ra tốc độ biến cứng ban đầu rất lớn (hệ số $n \approx 0,21$ so với $0,14$ của HSLA) và nâng cao tỷ số $R_m/R_e$ lên khoảng $1,71$ (so với $1,29$ của HSLA), giúp thép có khả năng biến dạng lớn mà không bị phá hủy cục bộ.
4. Ba thông số công nghệ gia công nhiệt chính được khảo sát trong mô hình quy hoạch thực nghiệm là gì?
Ba thông số công nghệ gồm:
- Nhiệt độ nung trong vùng hai pha ($X_1 \leftrightarrow T$, $^{\circ}\text{C}$, nằm giữa $Ac_1$ và $Ac_3$).
- Thời gian giữ nhiệt trong vùng hai pha ($X_2 \leftrightarrow \tau$, phút).
- Tốc độ làm nguội ($X_3 \leftrightarrow v_n$, $^{\circ}\text{C/s}$, ứng với các môi trường làm nguội khác nhau).
5. Kết quả của luận án hướng đến giải quyết bài toán ứng dụng thực tế nào?
Kết quả nghiên cứu hướng đến việc xác lập quy trình công nghệ chế tạo phôi thép song pha đạt chỉ tiêu cơ tính tương đương mác DP500/800 (ASTM), phục vụ dập sâu vỏ động cơ đạn phản lực R122 trong công nghiệp quốc phòng và chế tạo các kết cấu chịu lực, dầm khung xe trong ngành công nghiệp ô tô.
Kết luận
Luận án của tác giả Trần Công Thức đã giải quyết thành công bài toán xác lập cơ sở khoa học và công nghệ xử lý cơ - nhiệt cho thép song pha nhóm C-Mn-Si được nấu luyện từ nguồn sắt xốp MIREX. Thông qua phương pháp quy hoạch thực nghiệm và xử lý số liệu hiện đại, công trình đã xây dựng hệ thống mô hình định lượng tin cậy mô tả mối quan hệ giữa 3 thông số công nghệ xử lý nhiệt với tổ chức tế vi hạt siêu mịn và các đặc trưng cơ tính bền - dẻo. Kết quả của luận án không chỉ làm giàu thêm lý thuyết kim loại học về thép AHSS mà còn mang giá trị thực tiễn cao trong việc tự chủ công nghệ sản xuất phôi thép chất lượng cao phục vụ quốc phòng và kinh tế.