本文為了研究低碳Mo-V-Ti-N微合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接脆化傾向及其抑制方法,制備了典型增N(120ppm)、單獨加B(12ppm)及N + B(210ppm+17ppm)復(fù)合添加等三種試驗鋼,并采用Gleeble3500熱模擬機制備了各試驗鋼在不同t8/5(6～100s)下的模擬粗晶熱影響區(qū)(CGHAZ)樣品。針對各樣品,觀察了光學(xué)顯微組織,統(tǒng)計了各組織形態(tài)參量;觀察了馬氏體-奧氏體(M-A)組元脆性相的透射(TEM)結(jié)構(gòu);測試了M-A及附近基體的納米壓痕硬度;測試了-20℃的V型缺口(CVN)試樣的沖擊功,觀察了掃描(SEM)斷口和二次裂紋形貌。 結(jié)果表明,在Mo-V-Ti-N鋼的各CGHAZ中均形成了含M-A的多相組織。其微觀結(jié)構(gòu)、硬度和斷裂特征隨t8/5增加的變化趨勢是:貝氏體鐵素體(BF)和針狀鐵素體(AF)的數(shù)量減少,先共析鐵素體(PF)的數(shù)量增多;M-A的形態(tài)從條狀向塊狀演化、尺寸增大、彌散度降低,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)從板條馬氏體+殘余奧氏體向?qū)\晶馬氏體演化,與附近基體的硬度差增加;CVN沖擊功降低,斷口形貌從韌窩塑性斷裂向準解理脆性斷裂演化。另外,在Mo-V-Ti-N鋼中添加微量的硼...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 V-N 微合金鋼的發(fā)展及其運用
        1.1.2 V-N 微合金鋼的焊接脆化問題
    1.2 V-N 微合金鋼焊接熱影響區(qū)的組織
    1.3 M-A 組元的形成及其影響因素
        1.3.1 M-A 組元的形成過程
        1.3.2 焊接熱循環(huán)參數(shù)對M-A 組元形態(tài)的影響
        1.3.3 合金元素對M-A 組元的影響
    1.4 M-A 組元的脆化作用
        1.4.1 M-A 組元的形態(tài)參數(shù)對HAZ 脆化傾向的影響
        1.4.2 M-A 組元的脆化作用機理
    1.5 M-A 組元脆化作用的抑制方法
        1.5.1 控制焊接參數(shù)
        1.5.2 控制奧氏體穩(wěn)定化元素
        1.5.3 硼氮復(fù)合微合金化
    1.6 本文主要研究內(nèi)容
第2章 實驗材料及方法
    2.1 試驗材料
    2.2 實驗方法
        2.2.1 焊接熱模擬試驗
        2.2.2 HAZ 低溫沖擊試驗及斷口分析
        2.2.3 顯微組織觀察及定量分析
        2.2.4 M-A 組元的微觀硬度測量
        2.2.5 M-A 組元的精細結(jié)構(gòu)觀察
    2.3 本章小結(jié)
第3章 CGHAZ 脆化機理的研究
    3.1 實驗結(jié)果
        3.1.1 母材的金相組織
        3.1.2 焊接熱影響區(qū)的組織
        3.1.3 焊接熱影響區(qū)中M-A 組元的觀察
        3.1.4 M-A 組元的微觀硬度測試
        3.1.5 模擬粗晶熱影響區(qū)的沖擊韌性測試
    3.2 討論
        3.2.1 粗晶熱影響區(qū)基體組織和沖擊性能的關(guān)系
        3.2.2 M-A 組元形態(tài)參數(shù)對脆化傾向的影響
        3.2.3 M-A 組元的脆化作用機理
    3.3 本章小結(jié)
第4章 微量硼對CGHAZ 脆化傾向的抑制
    4.1 實驗結(jié)果
        4.1.1 試驗鋼的光學(xué)顯微組織
        4.1.2 CGHAZ 的光學(xué)顯微組織
        4.1.3 CGHAZ 中M-A 組元的觀察
        4.1.4 模擬CGHAZ 的沖擊韌性測試
    4.2 討論
        4.2.1 硼對CGHAZ 顯微組織的影響
        4.2.2 硼對M-A 組元形態(tài)的影響
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間承擔的科研任務(wù)及研究成果
致謝
作者簡介



本文編號：3901252