發(fā)布時(shí)間：2017-10-29 15:13

  本文關(guān)鍵詞：低合金鐵素體鋼中富Cu析出相結(jié)構(gòu)演化研究

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【摘要】：提高了Cu含量并且改變了合金元素Ni和Mn含量的低合金鐵素體鋼在880℃下保溫0.5h后水淬,然后再在660℃下保溫10h后空冷,即調(diào)質(zhì)處理。隨后在370℃和400℃進(jìn)行不同時(shí)間的時(shí)效處理。采用透射電子顯微鏡(TEM)、高分辨透射電子顯微鏡(HRTEM)、掃描透射電子顯微鏡(STEM)、能譜分析(EDS)和三維原子探針(APT)研究了富Cu相的析出過程,分析了富Cu析出相結(jié)構(gòu)演化過程以及合金和雜質(zhì)元素在界面或位錯(cuò)處的偏聚特征。得到的主要結(jié)果有:(1)低合金鐵素體鋼在370℃時(shí)效3000h后,當(dāng)富Cu原子團(tuán)簇尺寸長(zhǎng)大到2nm左右時(shí),富Cu原子團(tuán)簇周圍并沒有出現(xiàn)Ni和Mn原子的偏聚。而當(dāng)富Cu原子團(tuán)簇尺寸長(zhǎng)大到5nm后,開始出現(xiàn)了Ni和Mn原子的偏聚,并且偏聚一般發(fā)生在富Cu原子團(tuán)簇周圍。(2)低合金鐵素體鋼在400℃時(shí)效4000h后,有大量的富Cu原子團(tuán)簇形成,其主要在晶界處形成,表明晶界處有利于富Cu原子團(tuán)簇的形成,并且C,Mo,Mn,Ni,P原子在晶界處都有不同程度的偏聚;低合金鐵素體鋼在370℃時(shí)效4000h后,在Mo2C和鐵素體相界面處有大量的富Cu原子團(tuán)簇析出,此時(shí)Cu原子沿相界面的擴(kuò)散速率較快,表明富Cu原子團(tuán)簇在相界面處優(yōu)先形成。因此Mo2C的析出會(huì)促進(jìn)富Cu原子團(tuán)簇的析出。(3)低合金鐵素體鋼在370℃時(shí)效3000h中,富Cu相首先與基體共格,在相變過程中會(huì)出現(xiàn)單斜9R與正交9R共存結(jié)構(gòu),然后在轉(zhuǎn)變?yōu)?R結(jié)構(gòu),最終轉(zhuǎn)變?yōu)榕c體積失去共格關(guān)系的fcc結(jié)構(gòu);低合金鐵素體鋼在370℃時(shí)效3000h后,發(fā)現(xiàn)每2層富Cu原子密排面中間間隔著一層富Fe原子密排面;我們提出了9R到3R結(jié)構(gòu)相轉(zhuǎn)變的模型。在剪切力平行于9R/3R界面時(shí),9R/3R界面會(huì)逐步向上移動(dòng),從而增加了3R堆垛區(qū)域的寬度,肖克萊不全位錯(cuò)或剪切使密排面的堆垛次序從ABC/BCA/CAB...改變到ABC/ABC/ABC...,最終使9R結(jié)構(gòu)向3R結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。
【關(guān)鍵詞】：低合金鐵素體鋼 富Cu析出相 高分辨透射電子顯微鏡 三維原子探針
【學(xué)位授予單位】：上海工程技術(shù)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6-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 引言11-12
• 1.2 反應(yīng)堆壓力容器基本參數(shù)與材料發(fā)展12-14
• 1.3 低合金鐵素體鋼的輻照效應(yīng)14-15
• 1.4 低合金鐵素體鋼的熱時(shí)效模擬研究15-19
• 1.5 本論文研究的意義和內(nèi)容19-21
• 第二章 實(shí)驗(yàn)方法與原理21-26
• 2.1 低合金鐵素體鋼的化學(xué)成分21
• 2.2 熱處理及時(shí)效處理制度21-22
• 2.3 TEM和HRTEM樣品制備22-23
• 2.3.1 薄膜樣品的制備22
• 2.3.2 萃取復(fù)型樣品制備22-23
• 2.4 三維原子探針(3DAP)樣品制備23
• 2.5 分析測(cè)試方法23-26
• 2.5.1 透射電子顯微鏡23-24
• 2.5.2 掃描透射電子顯微鏡24
• 2.5.3 三維原子探針24-26
• 第三章 低合金鐵素體鋼中富Cu原子團(tuán)簇的析出研究26-39
• 3.1 引言26-27
• 3.2 調(diào)質(zhì)態(tài)樣品時(shí)效后的TEM分析27-30
• 3.2.1 #1 低合金鐵素體鋼調(diào)質(zhì)處理后時(shí)效樣品27-29
• 3.2.2 #2 低合金鐵素體鋼調(diào)質(zhì)處理后時(shí)效樣品29
• 3.2.3 #3 低合金鐵素體鋼調(diào)質(zhì)處理后時(shí)效樣品29-30
• 3.3 調(diào)質(zhì)態(tài)樣品時(shí)效后的HRTEM分析30-33
• 3.4 調(diào)質(zhì)態(tài)樣品時(shí)效后富Cu原子團(tuán)簇的APT分析33-37
• 3.5 本章小結(jié)37-39
• 第四章 低合金鐵素體鋼中界面和位錯(cuò)處溶質(zhì)和雜質(zhì)原子偏聚特征研究39-44
• 4.1 引言39
• 4.2 時(shí)效樣品中晶界處不同原子的偏聚分析39-41
• 4.3 時(shí)效樣品中相界處不同原子的偏聚分析41-43
• 4.4 本章小結(jié)43-44
• 第五章 低合金鐵素體鋼中富Cu析出相的晶體結(jié)構(gòu)演化研究44-52
• 5.1 引言44
• 5.2 富Cu析出相HRTEM和STEM分析44-49
• 5.3 富Cu析出相 9R-3R相變機(jī)制49-51
• 5.4 本章小結(jié)51-52
• 第六章 總結(jié)與展望52-54
• 6.1 結(jié)論52-53
• 6.2 創(chuàng)新點(diǎn)53
• 6.3 展望53-54
• 參考文獻(xiàn)54-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的相關(guān)科研成果59-60
• 致謝60-61

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 劉禹門;;合金鐵素體的位錯(cuò)結(jié)構(gòu)與疲勞斷裂[J];電子顯微學(xué)報(bào);1984年02期

2 王賀;周立剛;王志同;潘春剛;;低合金鐵素體灰鑄鐵閥體的研制[J];鑄造技術(shù);2006年08期

3 薛公堯,鄧青君,馬麗華;氧對(duì)低合金鐵素體低溫鋼低溫韌性的有害作用[J];東北工學(xué)院學(xué)報(bào);1989年03期

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5 王守晶;趙驤;左良;;強(qiáng)磁場(chǎng)下退火溫度對(duì)Fe-0.36C合金鐵素體轉(zhuǎn)變的影響[J];材料與冶金學(xué)報(bào);2008年03期

6 ;[J];;年期

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1 陳柏林;低合金鐵素體鋼中富Cu析出相結(jié)構(gòu)演化研究[D];上海工程技術(shù)大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：1113500