本文關(guān)鍵詞：高強(qiáng)度不銹鋼螺旋槳熱成形微觀結(jié)構(gòu)與性能的研究

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【摘要】：長期以來螺旋槳的選材多為銅合金,然而其材料強(qiáng)度嚴(yán)重制約著船舶向著大型化、高速化方向發(fā)展,加上銅合金耐海水中硫化物腐蝕的能力有限,因此,這些對于螺旋槳的選材及制作工藝提出了更高的要求。本文螺旋槳選材為SAF2507雙相不銹鋼,這種材料具有鐵素體-奧氏體兩相組織,合金化程度很高,腐蝕性能極佳,其PRE值(耐點(diǎn)腐蝕能力當(dāng)量)高達(dá)42,完全可以應(yīng)用于海水環(huán)境中。針對選用的SAF2507雙相不銹鋼,如何通過正確、合理的熱成形工藝來提高材料的強(qiáng)度等力學(xué)性能,改善材料的微觀結(jié)構(gòu)成為亟待解決的問題,這也是本文的主要研究內(nèi)容。為制定出SAF2507雙相不銹鋼最佳的熱成形工藝參數(shù),本文進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)研究和理論分析。首先我們將試樣置于不同的熱成形工藝條件下(如溫度、冷卻速度等參數(shù)變化)進(jìn)行處理,之后進(jìn)行試樣的拉伸、沖擊和顯微硬度實(shí)驗(yàn),分析熱成形工藝參數(shù)對于材料力學(xué)性能的影響；材料熱成形前后的顯微結(jié)構(gòu)和合金元素的變化通過掃描電鏡與能譜儀測試得到,用于比較熱成形對于材料微觀組織結(jié)構(gòu)、相比例以及合金元素的影響,另外分析了有害相σ相對于材料沖擊性能的影響。最后,在熱模擬試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行材料CCT曲線的繪制,得到材料的CCT曲線所反映出來的特性和前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相吻合。SAF2507雙相不銹鋼熱成形溫度應(yīng)在1050℃以上,低于此溫度將會析出有害相；應(yīng)以較快的冷卻速率通過600℃～1000℃區(qū)域,冷卻速率越小,材料中鐵素體分解就越完全,有害相析出也越多,材料顯微硬度也隨之升高,材料易發(fā)生脆性斷裂。材料熱成形溫度達(dá)到1100℃,冷卻速率大于30℃時(shí),微觀組織中無有害相的析出,鐵素體-奧氏體兩相比例接近1：1,同時(shí)晶粒得到細(xì)化,大幅提高了材料強(qiáng)度,熱成形后材料所形成的漸變微觀結(jié)構(gòu)使其具備優(yōu)良的抗沖擊性能,同時(shí)具備較好的韌性。通過合理的熱成形工藝處理后的材料強(qiáng)度可達(dá)1200MPa,延伸率在40%以上
【學(xué)位授予單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U664.33

【共引文獻(xiàn)】

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 馬寧;高強(qiáng)度鋼板熱成形技術(shù)若干研究[D];大連理工大學(xué);2011年

2 張麗華;經(jīng)濟(jì)型雙相不銹鋼2101的腐蝕行為研究[D];復(fù)旦大學(xué);2010年

3 段漢橋;鑄造不銹鋼精煉技術(shù)及機(jī)理研究[D];華中科技大學(xué);2005年

4 秦麗雁;不銹鋼應(yīng)用中的幾個(gè)腐蝕問題研究[D];天津大學(xué);2006年

5 唐捚磊;不銹鋼表面高耐蝕性鈀系膜層的制備與應(yīng)用研究[D];北京化工大學(xué);2010年

6 李寶增;基于穩(wěn)定固溶體團(tuán)簇結(jié)構(gòu)模型的Fe基多元合金[D];大連理工大學(xué);2012年

7 賀連芳;硼鋼B1500HS的熱沖壓關(guān)鍵參數(shù)測試及其淬火性能研究[D];山東大學(xué);2012年

8 譚華;雙相不銹鋼焊縫組織演變與腐蝕行為研究[D];復(fù)旦大學(xué);2012年

9 盈亮;高強(qiáng)度鋼熱沖壓關(guān)鍵工藝試驗(yàn)研究與應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2013年

10 李紀(jì)雄;基于熱成形高強(qiáng)鋼板的車身結(jié)構(gòu)輕量化分析與優(yōu)化[D];華南理工大學(xué);2014年

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本文編號：1178329