【摘要】：異形鋼結構中存在著連接、疲勞、應力集中等缺陷,制備隧道橋梁等領域弧頂用異形型鋼的冷彎過程中容易產(chǎn)生開裂,因此,從安全和節(jié)約資源的角度出發(fā),必須提高異型鋼抗彎性能和韌性。為了解決這個問題,本文以工字鋼為基材,通過添加稀土元素Ce進行成分改性,以及噴丸處理進行抗彎性能改性和熱浸鋁工藝進行耐腐蝕性能改性,以實現(xiàn)工字鋼性能的提升。通過金相顯微鏡、顯微維式硬度計、微機控制電子萬能試驗機、應力測試儀、X射線衍射分析儀、掃描電鏡等表征手段分析了工字鋼的金相組織、表面應力、顯微硬度、力學性能、斷口分析等。研究表明:當噴丸時間為30s時,試樣表層顯微硬度值達到最大值474HV,較未噴丸試樣的顯微硬度值230HV提高了106.1%,表面應力數(shù)值大小達到最大值436MPa,較未噴丸的試樣表面表面應力299.4MPa可以提高45.8%,噴丸試樣相對未噴丸試樣的相變臨界溫度從743.2℃變?yōu)?39.0℃,降低了4.2℃。噴丸試樣衍射角46.592°較未噴丸試樣衍射角46.568°增大了0.024°,噴丸前后晶面間距從0.22644nm從0.22633nm,晶面間距減小了0.00011nm;抗彎強度為2.03GPa,較未噴丸試樣抗彎強度1.49GPa提高了36.24%。熱浸鋁擴散溫度890℃,既保證了基體硬度取得最大值162.6HV,又能獲得不小的浸鋁厚度為140μm,通過浸鋁可以提高試樣的耐腐蝕性能和抗氧化性能。當添加稀土元素Ce,殘余量為0.024%時,晶粒度最大為7.05,較無稀土試樣晶粒度5.88提高了19.9%,通過X射線衍射法測試稀土殘余量為0.024%的試樣,測得表面應力數(shù)值為13MPa,通過噴丸30s處理,表面應力數(shù)值大小變?yōu)?48.6 MPa,其抗彎強度由1.45GPa提升到1.67GPa,試樣的抗彎能力提高了15.17%,將噴丸與稀土改性相結合,試樣抗彎強度比無稀土試樣抗彎強度1.44GPa提高了16.27%。當稀土元素Ce殘余量為0.024%時,沖擊功達到最大值33J,較無稀土試樣沖擊功22.5J提高了46.67%,而噴丸30s后試樣沖擊功變?yōu)?4J,噴丸對試樣沖擊功影響不大。
【學位授予單位】：貴州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TG142.1
【圖文】：

圖 1.1 工字鋼的結構圖Figure 1.1 Structure diagram of I-steel7 年 7 月，全國生產(chǎn)粗鋼 7402.12 萬噸，同比增長 10.27%，日產(chǎn)產(chǎn)環(huán)比下降 2.18%[7]；累計生產(chǎn)粗鋼 49155.25 萬噸，同比增長 231.86 萬噸。重點統(tǒng)計鋼鐵企業(yè)本月生產(chǎn)粗鋼 5722.73 萬噸，，日產(chǎn) 184.60 萬噸，日產(chǎn)環(huán)比下降 1.46%；累計生產(chǎn) 38049.06 7.46%，累計日產(chǎn) 179.48 萬噸[8]。當前，取締 地條鋼·取得顯著取得階段性成果，為鋼鐵行業(yè)創(chuàng)造了良好的外部環(huán)境，全行業(yè)局面，實現(xiàn)了扭虧為盈。這為鋼鐵行業(yè)品種結構及質量提升帶材品種結構得到進一步優(yōu)化，適應國際國內(nèi)市場的能力進一步工字鋼的生產(chǎn)工藝流程為：轉爐冶煉→鋼包爐精煉→連鑄→加連軋→熱鋸→冷床→矯直→產(chǎn)品[10]。爐外精煉工藝可保證鋼液

晶界抵抗裂紋形成與擴展能力。稀土氧化物、稀土硫化物復合夾雜物都具有很高的熔點，這些小尺寸的夾雜物在鋼以為異質形核的核心，降低鋼液過冷度，細化鋼坯凝固組晶形核率，實現(xiàn)組織控制[45]。化作用在鋼中也會發(fā)生微合金化作用，主要包括微量稀土的固溶元素的交互作用、稀土元素存在狀態(tài)和分布情況，特別是土元素的微合金化強化作用主要通過改變稀土元素的含量屬夾雜物數(shù)量和改變硫化物的形態(tài)、分布。元素半徑普遍較大，例如 Fe、C 原子半徑比稀土元素 Ce 過 Fe-Ce 系二元相圖如下圖 1.2 所示，可知稀土很難固溶到固溶度是相當小的。

貴州大學工學碩士論文工作頻率跟隨負載回路諧振頻率變化，并自動使負，不必像工頻爐那樣通過增減負載電容來調(diào)節(jié)。入端三相平衡，不必像工頻爐一樣需要設置 LC 三產(chǎn)出下，中頻爐的容量小，從而占地面積大大減小高了空間利用率。所用坩堝為 MgO 坩堝，內(nèi)徑Φ 為 120mm，高 300mm，調(diào)節(jié)輸出電壓和功率來控制溫度。

【參考文獻】

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本文編號：2755533