本文關(guān)鍵詞：冷軋雙相不銹鋼00Cr25Ni7Mo4N退火過程微觀結(jié)構(gòu)演變和力學性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文以熱軋后雙相不銹鋼00Cr25Ni7Mo4N(以下簡稱雙相鋼)板坯為原始材料,將雙相鋼冷軋變形,軋制壓下量為90%,對形變材料進行不同工藝的退火處理,使用X-射線衍射,光學顯微鏡(OM),透射電子顯微鏡(TEM)電子背散射衍射(EBSD)等儀器觀察雙相鋼的顯微組織演變,采用硬度測量和萬能拉伸試驗等實驗手段研究了不同軋制和退火工藝下形變材料的力學性能變化,得到最優(yōu)化的熱處理工藝,保證雙相鋼塑性不變的同時強度顯著增加。通過對不同處理工藝下的微觀組織與性能之間的關(guān)系研究得出以下主要結(jié)果:(1)冷軋90%之后,雙相鋼形成典型的層狀結(jié)構(gòu),鐵素體相層和奧氏體相層中形成了納米尺寸的層狀位錯界面結(jié)構(gòu),鐵素體中層狀位錯界面結(jié)構(gòu)平均尺寸為103nm,奧氏體的層狀位錯界面平均尺寸為83nm。材料的強度達到1.4GPa,但是塑性顯著降低,延伸率低于4%。(2)800-850℃退火1min后,奧氏體微觀組織保持著層狀位錯界面結(jié)構(gòu),鐵素體開始回復,形成了亞晶結(jié)構(gòu)。900-1000℃退火1min后,奧氏體回復再結(jié)晶形成了超細晶結(jié)構(gòu),晶粒中出現(xiàn)退火孿晶;鐵素體形成超細晶結(jié)構(gòu)同時還形成類似于竹節(jié)狀的晶粒。(3)900-1000℃退火1min后雙相鋼的強度較原始材料顯著增加,塑性仍保持在較高水平,接近原始態(tài)的塑性。尤其以900℃退火1min,綜合性能最優(yōu)越,屈服強度為805MPa,抗拉強度1002MPa,總延伸率為33%,均勻延伸率24%,強度超過了原始態(tài)組織,塑性幾乎接近。900℃退火1min得到了最佳的強度和塑性匹配。(4)背應力強化對雙相不均勻材料強化作用很大。形變后900℃退火,雙相鋼形成層狀結(jié)構(gòu),界面密度增加,部分再結(jié)晶加重組織不均勻性,對幾何必須位錯的塞積效果更顯著,導致材料的背應力增加,遠大于原始態(tài)材料的背應力強化效果。(5)形變態(tài)只存在一階段形變硬化階段;900℃退火態(tài)的雙相鋼形變強化恢復與原始態(tài)相似,存在三階段形變強化階段,這與奧氏體屈服產(chǎn)生和形變孿生有一定的關(guān)系。第三階段對材料的均勻延伸率影響最大。
【關(guān)鍵詞】：雙相鋼 層狀結(jié)構(gòu) 背應力強化 形變強化
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG337.5;TG156.2
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-22
• 1.1 雙相不銹鋼簡介8-9
• 1.2 雙相不銹鋼細晶強化9-16
• 1.2.1 簡單冷軋變形制備超細晶組織9-10
• 1.2.2 累積疊軋10
• 1.2.3 高壓扭轉(zhuǎn)（HPT）10-13
• 1.2.4 等徑角擠壓13-14
• 1.2.5 型模軋制（bar rolling/swaging）14-16
• 1.2.6 超細晶材料的強度和塑性16
• 1.3 超細晶材料性能優(yōu)化研究16-20
• 1.3.1 混晶結(jié)構(gòu)16-17
• 1.3.2 納米孿晶17
• 1.3.3 TRIP現(xiàn)象和TWIP現(xiàn)象17
• 1.3.4 不均勻?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)17
• 1.3.5 背應力強化在雙相材料中的應用17-19
• 1.3.6 雙相材料的形變強化行為19-20
• 1.4 課題研究意義與內(nèi)容20-22
• 1.4.1 課題研究意義20
• 1.4.2 課題研究內(nèi)容20-22
• 2 實驗材料制備及實驗方法22-26
• 2.1 實驗材料的制備方法22-23
• 2.1.1 實驗材料22
• 2.1.2 雙相鋼冷軋22
• 2.1.3 形變雙相鋼退火處理22-23
• 2.2 實驗方法23-26
• 2.2.1 顯微硬度測試23
• 2.2.2 拉伸試驗23-24
• 2.2.3 EBSD微觀結(jié)構(gòu)表征24
• 2.2.4 TEM微觀組織觀察24-26
• 3 冷軋雙相鋼微觀結(jié)構(gòu)演變和力學性能研究26-35
• 3.1 雙相不銹鋼的相成分26-27
• 3.2 形變過程中雙相鋼微觀組織演變27-32
• 3.2.1 原始態(tài)雙相鋼金相組織觀察27
• 3.2.2 形變結(jié)構(gòu)的金相組織觀察27-32
• 3.3 不同軋制變形程度的雙相鋼應力應變曲線32-33
• 3.4 本章小結(jié)33-35
• 4 雙相鋼退火后組織演變和力學性能優(yōu)化35-64
• 4.1 形變雙相鋼退火過程中的微觀組織演變35-47
• 4.1.1 退火過程中的顯微硬度變化35-36
• 4.1.2 退火過程中組織演變的EBSD表征36-41
• 4.1.3 退火過程中組織演變的TEM表征41-44
• 4.1.4 退火過程中晶粒尺寸變化44-47
• 4.2 雙相鋼退火后力學性能47-51
• 4.2.1 形變雙相鋼退火后應力應變曲線47-51
• 4.3 退火后雙相鋼微觀組織和力學性能的關(guān)系51-62
• 4.3.1 晶粒尺寸對雙相鋼力學性能影響51-52
• 4.3.2 背應力強化對雙相不銹鋼強度的影響52-55
• 4.3.3 退火后雙相鋼材料的塑性55-62
• 4.4 本章小結(jié)62-64
• 5 結(jié)論64-65
• 致謝65-66
• 參考文獻66-72
• 附錄 作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文目錄72

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