本文關(guān)鍵詞：X80大應(yīng)變管線鋼疲勞性能的研究

  更多相關(guān)文章： X80大應(yīng)變管線鋼 疲勞性能 裂紋擴(kuò)展 斷口

【摘要】：本文采用了拉伸試驗(yàn),顯微硬度試驗(yàn),金相顯微鏡,掃描顯微鏡(SEM)、電子背散射(EBSD)等方法研究了X80大應(yīng)變管線鋼的組織及性能。實(shí)驗(yàn)表明:X80大應(yīng)變管線鋼的屈服強(qiáng)度636 MPa、抗拉強(qiáng)度723 MPa、延伸率為16.2%,維氏硬度為225HV。X80大應(yīng)變管線鋼組織主要由多邊形鐵素體、針狀鐵素體以及貝氏體組織和少量M-A組元構(gòu)成,全截面組織中鐵素體、貝氏體的比例約為50~60%。在MTS Landmark 370型伺服液壓疲勞試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行了X80大應(yīng)變管線鋼的疲勞實(shí)驗(yàn),對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,進(jìn)而得出了疲勞極限。疲勞試驗(yàn)結(jié)果表明:在應(yīng)力比0.1的情況下,X80大應(yīng)變管線鋼P(yáng)aris的線性回歸表達(dá)式為S=2973?N-0.14,相應(yīng)的疲勞強(qiáng)度為480MPa左右;然后還在INSTRON 8847萬能試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行了用應(yīng)力強(qiáng)度因子(△k)表征的裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn)。結(jié)果表明:可以用△k把X80大應(yīng)變管線鋼的裂紋擴(kuò)展速率曲線分成AB和BC兩個(gè)階段,并且此時(shí)的△k值是30MPa*m1/2;最后對(duì)疲勞斷口和裂紋擴(kuò)展速率斷口以及擴(kuò)展路徑進(jìn)行了分析,結(jié)果表明:大應(yīng)力水平和小應(yīng)力水平下的斷口均為韌性和脆性混合型斷口,X80大應(yīng)變管線鋼的疲勞裂紋沿鋼板的軋制表面凹坑處萌生;在疲勞裂紋擴(kuò)展過程中,鐵素體間的大角度晶界,強(qiáng)度高的貝氏體,貝氏體中細(xì)小M/A組分以及鐵素體、貝氏體界面的二次裂紋對(duì)疲勞裂紋也有一定的抑制作用。
【關(guān)鍵詞】：X80大應(yīng)變管線鋼 疲勞性能 裂紋擴(kuò)展 斷口
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG142.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 課題背景及意義9-10
• 1.2 管線鋼研究與發(fā)展概況10-11
• 1.3 管線鋼的分類11-13
• 1.4 管線鋼的微觀組織13-15
• 1.5 大應(yīng)變管線鋼的出現(xiàn)與發(fā)展15
• 1.6 管線鋼的疲勞行為研究15-17
• 1.6.1 疲勞的概念及特征16-17
• 1.6.2 管線鋼的S-N曲線17
• 1.7 本論文的主要研究?jī)?nèi)容17-18
• 第2章 試驗(yàn)材料及方法18-23
• 2.1 試驗(yàn)材料18
• 2.2 試驗(yàn)方法18-23
• 2.2.1 拉伸性能測(cè)試18-19
• 2.2.2 顯微硬度測(cè)試19
• 2.2.3 X80大應(yīng)變管線鋼疲勞試驗(yàn)19-20
• 2.2.4 X80大應(yīng)變管線鋼疲勞裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn)20-21
• 2.2.5 金相組織觀察21-22
• 2.2.6 斷口形貌觀察22
• 2.2.7 EBSD觀察22-23
• 第3章 X80大應(yīng)變管線鋼力學(xué)性能分析23-30
• 3.1 引言23
• 3.2 拉伸性能和顯微硬度分析23-26
• 3.3 組織分析26-28
• 3.3.1 X80大應(yīng)變管線鋼金相組織分析26-27
• 3.3.2 X80大應(yīng)變管線鋼EBSD分析27-28
• 3.4 本章小結(jié)28-30
• 第4章 X80大應(yīng)變管線鋼的疲勞性能研究30-52
• 4.1 引言30
• 4.2 X80大應(yīng)變管線鋼疲勞試驗(yàn)結(jié)果和疲勞壽命曲線（S-N）分析30-34
• 4.3 X80大應(yīng)變管線鋼裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn)與分析34-38
• 4.4 斷口分析38-50
• 4.4.1 X80大應(yīng)變管線鋼的疲勞斷口分析39-47
• 4.4.2 裂紋擴(kuò)展速率斷口分析47-50
• 4.5 本章小結(jié)50-52
• 結(jié)論52-53
• 參考文獻(xiàn)53-56
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果56-57
• 致謝57

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