隨著社會的發(fā)展,科技的進步,各行各業(yè)對材料的需求也越來越嚴苛,高氮無鎳奧氏體不銹鋼的出現(xiàn)順應了這一需求。它比傳統(tǒng)的奧氏體不銹鋼具有更高的強度和耐腐蝕性能,同時還保持著原來高塑性、韌性和無磁等性能。另外,用氮完全取代鎳的行為還大大地節(jié)約了短缺且昂貴的鎳資源,降低了生產(chǎn)成本。雖然高氮無鎳奧氏體不銹鋼具有優(yōu)異的力學性能和耐腐蝕性能,但是它在使用的過程中常常會受到載荷的作用而發(fā)生疲勞失效,因此對于疲勞性能的研究是至關重要的。本文以0Cr21Mn17Mo2N0.8新型高氮奧氏體不銹鋼為研究對象,對鍛造態(tài)和固溶態(tài)合金的力學性能與耐腐蝕性能進行對比分析。利用電子萬能試驗機測試了實驗合金的抗拉強度、屈服強度和伸長率;利用擺錘沖擊試驗機檢測實驗合金沖擊韌性;利用鹽霧腐蝕箱檢測實驗合金抗海水腐蝕的性能,分析高氮奧氏體不銹鋼耐蝕機理;利用高頻疲勞試驗機進行了高周疲勞實驗,并利用掃描電鏡和透射電鏡對疲勞斷口進行微觀分析,探討實驗合金的疲勞裂紋萌生位置及擴展的微觀機制,分析其疲勞斷裂機理。研究結果表明:（1）室溫拉伸和沖擊實驗表明,鍛造態(tài)和固溶態(tài)合金都具有高強度和高塑性特征,其中鍛造態(tài)合金的σ_0.2<... 

【文章來源】：長春工業(yè)大學吉林省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 不銹鋼簡介
    1.3 氮元素對高氮奧氏體不銹鋼的影響
        1.3.1 氮對鋼組織的影響
        1.3.2 氮對鋼力學性能的影響
        1.3.3 氮對鋼耐蝕性能的影響
    1.4 高氮奧氏體不銹鋼的研究現(xiàn)狀
    1.5 高氮奧氏體不銹鋼的腐蝕研究進展
    1.6 高氮奧氏體不銹鋼的疲勞研究
        1.6.1 疲勞研究的目的
        1.6.2 疲勞研究的進展
    1.7 本論文的研究內(nèi)容與意義
        1.7.1 本論文的研究內(nèi)容
        1.7.2 本論文的研究意義
第2章 實驗方法及過程
    2.1 實驗材料的成分與固溶處理
    2.2 實驗設備
    2.3 實驗方法和過程
        2.3.1 鍛造態(tài)和固溶態(tài)實驗合金的金相實驗
        2.3.2 鍛造態(tài)和固溶態(tài)實驗合金的拉伸實驗
        2.3.3 鍛造態(tài)和固溶態(tài)實驗合金的沖擊實驗
        2.3.4 鍛造態(tài)和固溶態(tài)實驗合金的硬度實驗
        2.3.5 鍛造態(tài)和固溶態(tài)實驗合金的腐蝕實驗
        2.3.6 鍛造態(tài)和固溶態(tài)合金的高周疲勞實驗
第3章 0Cr21Mn17Mo2N0.8 鋼組織及力學性能研究
    3.1 實驗合金顯微組織分析
    3.2 實驗合金硬度測試分析
    3.3 高氮鋼室溫拉伸結果及分析
        3.3.1 合金室溫拉伸應力應變曲線
        3.3.2 應變硬化曲線擬合
        3.3.3 拉伸斷口分析
    3.4 室溫沖擊實驗分析
        3.4.1 沖擊實驗結果與分析
        3.4.2 沖擊斷口分析
    3.5 本章小結
第4章 0Cr21Mn17Mo2N0.8 鋼腐蝕性能研究
    4.1 鹽霧實驗
        4.1.1 鍛造態(tài)實驗合金的鹽霧實驗結果與分析
        4.1.2 固溶態(tài)實驗合金的鹽霧實驗結果與分析
        4.1.3 兩種實驗合金的鹽霧實驗結果對比分析
    4.2 酸性介質(zhì)浸泡實驗
        4.2.1 鍛造態(tài)實驗合金的浸泡實驗結果與分析
        4.2.2 固溶態(tài)實驗合金的浸泡實驗結果與分析
        4.2.3 兩種實驗合金的浸泡實驗對比分析
    4.3 本章小結
第5章 0Cr21Mn17Mo2N0.8 鋼室溫高周疲勞實驗研究
    5.1 兩種實驗合金疲勞性能曲線擬合和回歸方程方差分析
        5.1.1 鍛造態(tài)實驗合金疲勞性能曲線擬合和回歸方程方差分析
        5.1.2 固溶態(tài)實驗合金的疲勞性能曲線擬合和回歸方程方差分析
    5.2 疲勞斷口觀察與機理分析
        5.2.1 疲勞斷口的宏觀形貌分析
        5.2.2 疲勞斷口的微觀形貌分析
    5.3 本章小結
第6章 結論
致謝
參考文獻
作者簡介
攻讀碩士學位期間研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]粉末冶金制備高氮不銹鋼的研究進展[J]. 齊美歡,任淑彬,陳建豪,曲選輝.  粉末冶金技術. 2017(04)
[2]高氮鋼在Cl-/HCO3-共存環(huán)境中點蝕敏感性研究[J]. 張旭昀,鄭冰潔,蘆�？�,王勇.  化工機械. 2017(02)
[3]高氮鋼電子束焊接接頭組織與性能分析[J]. 熊延金,朱軍,彭勇,郭順,周琦.  機械制造與自動化. 2017(01)
[4]高壓冶金技術在高氮鋼冶煉中的應用[J]. 馬忠旭.  中國高新技術企業(yè). 2016(31)
[5]燒結溫度對420不銹鋼組織和性能的影響[J]. 楊霆,鄭軍妹,劉曉剛,程永超,羅豐華.  粉末冶金技術. 2016(05)
[6]高氮鋼熱加工性能研究[J]. 曾祥群,劉潤藻,朱榮,湯旭煒,沈漢.  工業(yè)加熱. 2016(02)
[7]粉末冶金在鋼鐵企業(yè)的應用及發(fā)展前景[J]. 馮士超,王艷紅,丁瑞鋒.  粉末冶金技術. 2015(04)
[8]緩蝕劑對高氮鋼在油田采出液中耐蝕性的影響[J]. 許東饒,張旭昀,王萬寶,宋歡,任黎明,沈紅杰.  新技術新工藝. 2015(03)
[9]粉末冶金高氮不銹鋼的發(fā)展歷程[J]. 賈成廠,況春江.  金屬世界. 2015(01)
[10]高壓冶金技術在高氮鋼冶煉中的應用[J]. 王書桓,趙定國.  太原理工大學學報. 2014(01)

博士論文
[1]高氮無鎳奧氏體不銹鋼的微觀結構和力學性能研究[D]. 孫世成.吉林大學 2014
[2]高氮奧氏體不銹鋼的力學行為及氮的作用機理[D]. 王松濤.中國科學院研究生院（理化技術研究所） 2008

碩士論文
[1]Fe-22Cr-16Mn-1.5Ni-0.4Si-0.1C-0.6N高氮奧氏體不銹鋼的析出行為研究[D]. 李坤.東北大學 2010
[2]含氮奧氏體不銹鋼耐局部腐蝕性能的研究[D]. 金維松.昆明理工大學 2007



本文編號：3052816