316L奧氏體不銹鋼具有優(yōu)異的耐腐蝕性和塑性,但是強(qiáng)度偏低。如果能夠獲得強(qiáng)度、塑性及耐腐蝕性三者的最優(yōu)匹配,對(duì)其拓寬應(yīng)用領(lǐng)域具有重要的意義。研究表明,表面納米化技術(shù)制備的梯度納米結(jié)構(gòu)可以很好地解決316L不銹鋼強(qiáng)塑性匹配的問(wèn)題,但是其表層結(jié)構(gòu)為易受侵蝕的納米晶,不利于保持良好的耐腐蝕性。此外,由于傳統(tǒng)的梯度納米結(jié)構(gòu)中的梯度層百分比十分有限,也不利于其強(qiáng)塑性的進(jìn)一步提高。本研究采用大應(yīng)變量冷軋結(jié)合電磁感應(yīng)加熱技術(shù)退火處理制備反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼,系統(tǒng)研究反向梯度納米結(jié)構(gòu)的微觀結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能以及耐腐蝕性,以獲得三者的最優(yōu)匹配。同時(shí),對(duì)比研究大應(yīng)變量冷軋結(jié)合電爐等時(shí)退火處理制備納米晶-粗晶混合結(jié)構(gòu)316L不銹鋼,系統(tǒng)研究了再結(jié)晶分布對(duì)316L不銹鋼力學(xué)性能的影響。其中,主要研究成果如下:1)反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼的制備通過(guò)大應(yīng)變量冷軋結(jié)合電磁感應(yīng)加熱技術(shù)退火工藝,成功獲得了反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼,其微觀結(jié)構(gòu)是從表面微米級(jí)粗晶逐漸減小到芯部納米晶的梯度結(jié)構(gòu)。隨著熱量從表及里傳遞并逐漸遞減,不同深度晶粒發(fā)生不同程度的再結(jié)晶,對(duì)應(yīng)的顯微硬度也呈梯度變化。反向梯度納米結(jié)構(gòu)的... 

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 納米結(jié)構(gòu)材料簡(jiǎn)述
        1.1.1 定義及制備方法
        1.1.2 力學(xué)性能
        1.1.3 耐腐蝕性
    1.2 梯度納米結(jié)構(gòu)材料概述
        1.2.1 定義及分類
        1.2.2 制備方法
        1.2.3 力學(xué)性能及變形機(jī)制
        1.2.4 應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 電磁感應(yīng)加熱概述
        1.3.1 定義及原理
        1.3.2 趨膚效應(yīng)及透入深度
        1.3.3 研究及應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.4 316L不銹鋼強(qiáng)韌化與耐腐蝕性研究進(jìn)展
    1.5 本論文的研究背景及內(nèi)容
第2章 樣品制備及實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 樣品制備
        2.2.1 冷軋變形
        2.2.2 退火實(shí)驗(yàn)
    2.3 微觀結(jié)構(gòu)表征
        2.3.1 X-射線衍射分析
        2.3.2 光學(xué)顯微鏡
        2.3.3 掃描電子顯微鏡
        2.3.4 透射電子顯微鏡
    2.4 力學(xué)性能測(cè)試
        2.4.1 顯微硬度
        2.4.2 單向拉伸
    2.5 電化學(xué)腐蝕性能測(cè)試
第3章 反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼的制備
    3.1 引言
    3.2 冷軋?zhí)幚?16L不銹鋼的微觀結(jié)構(gòu)
        3.2.1 軋制態(tài)316L不銹鋼的微觀結(jié)構(gòu)演化
        3.2.2 TEM表征CR-ε=1.6 316L不銹鋼的微觀結(jié)構(gòu)
    3.3 EMIH退火處理CR-ε=1.6 316L不銹鋼的微觀結(jié)構(gòu)
        3.3.1 反向梯度納米316L不銹鋼從表及內(nèi)的結(jié)構(gòu)演化
        3.3.2 反向梯度納米316L不銹鋼沿軋制方向的微觀結(jié)構(gòu)演化
        3.3.3 反向梯度納米316L不銹鋼的表面微觀結(jié)構(gòu)演化
    3.4 分析與討論
        3.4.1 反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼的結(jié)構(gòu)變化特點(diǎn)
        3.4.2 參數(shù)控制對(duì)制備反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼的力學(xué)性能及耐腐蝕性
    4.1 引言
    4.2 反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼的力學(xué)性能
        4.2.1 反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼的硬度梯度變化
        4.2.2 反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼的拉伸性能
    4.3 反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼的耐腐蝕性
        4.3.1 反向梯度納米結(jié)構(gòu)316L不銹鋼的表面晶粒結(jié)構(gòu)表征
        4.3.2 反向梯度納米316L不銹鋼的耐點(diǎn)蝕性能
        4.3.3 反向梯度納米316L不銹鋼表面晶粒度和耐蝕性的關(guān)系
        4.3.4 反向梯度納米316L不銹鋼的強(qiáng)度和耐腐蝕性的關(guān)系
    4.4 分析與討論
        4.4.1 反向梯度納米316L不銹鋼的強(qiáng)度-塑性優(yōu)化
        4.4.2 反向梯度納米316L不銹鋼的強(qiáng)塑性與耐腐蝕性的關(guān)系
    4.5 本章小結(jié)
第5章 再結(jié)晶分布對(duì)316L不銹鋼的強(qiáng)塑性的影響
    5.1 引言
    5.2 兩種不同再結(jié)晶分布的316L不銹鋼的微觀結(jié)構(gòu)
        5.2.1 反向梯度納米結(jié)構(gòu)
        5.2.2 等時(shí)退火結(jié)構(gòu)
    5.3 兩種不同再結(jié)晶分布的316L不銹鋼的拉伸性能
        5.3.1 拉伸性能結(jié)果
        5.3.2 強(qiáng)塑性匹配結(jié)果
    5.4 分析與討論
        5.4.1 反向梯度納米結(jié)構(gòu)的強(qiáng)塑性匹配
        5.4.2 等時(shí)退火結(jié)構(gòu)的強(qiáng)塑性匹配
        5.4.3 再結(jié)晶分布對(duì)拉伸性能的影響
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄 A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3715755