低碳微合金鋼針狀鐵素體組織和性能的研究
本文關鍵詞:低碳微合金鋼針狀鐵素體組織和性能的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文通過靜態(tài)不同溫度的等溫淬火和動態(tài)不同參數(shù)熱模擬的方法處理原始熱軋態(tài)微合金管線鋼X70,利用OM、SEM、EBSD、TEM對獲得的不同形態(tài)的針狀鐵素體進行原位的分析、利用EBSD定義典型的針狀鐵素體,同時探究針狀鐵素體組織和性能的聯(lián)系。結果表明:不同熱處理后針狀鐵素體會呈現(xiàn)不同的形態(tài),等溫淬火處理后的鐵素體組織圖中主要以小塊狀組織為主,基本上不存在針狀或者條狀的鐵素體組織,原始熱軋態(tài)會形成長條狀的針狀鐵素體片,但是并沒組成典型的放射形菊花狀的團簇。熱模擬處理后會形成典型的放射型菊花狀的針狀鐵素體,在EBSD獲得的晶體取向圖中仍呈放射型菊花狀并且相鄰的針狀鐵素體片條之間取向差角度較小,具有相近的顏色,這就是由EBSD定義的典型針狀鐵素體的形態(tài);對于性能的研究主要是測定了等溫淬火后試樣的?-40沖擊韌性,結果表明試樣不同等溫溫度的低溫沖擊韌性均在280 J以上,表現(xiàn)出優(yōu)良的低溫沖擊韌性;針狀鐵素體的TEM分析表明針狀鐵素體片條上具有高密度的位錯和亞結構以及大量的彌散分布的點狀析出物;針狀鐵素體的EBSD的取向差分析表明當組織中存在典型的針狀鐵素體時,取向差分布柱狀圖在5~10°和50~60°兩個區(qū)間出現(xiàn)較為明顯的峰值,高密度的50-60°的大角度晶界能有效阻礙脆性斷裂裂紋的傳播提高沖擊韌性;利用EBSD還分析了不同熱處理條件下有效晶粒尺寸,結果表明晶粒尺寸均分布在5μm以下,同時有效晶粒尺寸在2μm以下的約占80%,晶粒尺寸細小,細小的晶粒能夠提高沖擊韌性。
【關鍵詞】:針狀鐵素體 組織形貌 取向差 有效晶粒尺寸 沖擊韌性
【學位授予單位】:安徽工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TG142.1
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 引言9-10
- 第一章 文獻綜述10-28
- 1.1 低碳微合金鋼10-14
- 1.1.1 低碳微合金鋼的概念和發(fā)展歷史10-11
- 1.1.2 低碳微合金鋼的組織特征11-12
- 1.1.3 低碳微合金鋼的強化方式12-13
- 1.1.4 低碳微合金鋼的性能13-14
- 1.2 針狀鐵素體14-24
- 1.2.1 針狀鐵素體的概念和發(fā)展歷史14-15
- 1.2.2 針狀鐵素體的形核機制15-17
- 1.2.3 針狀鐵素體形核的影響因素17-20
- 1.2.4 針狀鐵素體的組織特點20-21
- 1.2.5 針狀鐵素體的力學性能21-23
- 1.2.6 針狀鐵素體與TMCP工藝23-24
- 1.3 電子背散射衍射(EBSD)24-27
- 1.3.1 EBSD技術簡介24-25
- 1.3.2 EBSD技術原理25
- 1.3.3 EBSD技術的應用25-26
- 1.3.4 EBSD技術的特點26-27
- 1.4 本課題研究的意義27-28
- 第二章 實驗材料與方法28-32
- 2.1 實驗方案28
- 2.2 實驗材料及設備28-29
- 2.2.1 實驗材料28
- 2.2.2 實驗設備28-29
- 2.3 實驗方法29-30
- 2.3.1 熱軋工藝處理29
- 2.3.2 等溫淬火工藝處理29
- 2.3.3 熱模擬工藝處理29-30
- 2.4 實驗試樣的制備30-32
- 2.4.1 金相試樣的制備30
- 2.4.2 沖擊試樣的制備30-31
- 2.4.3 EBSD試樣的制備31
- 2.4.4 TEM試樣的制備31
- 2.4.5 定位試樣的制備31-32
- 第三章 低碳微合金鋼組織形貌和性能研究32-53
- 3.1 原始熱軋態(tài)的針狀鐵素體的組織分析32-37
- 3.1.1 針狀鐵素體組織形態(tài)的OM、SEM分析32-34
- 3.1.2 針狀鐵素體組織形態(tài)的TEM分析34-37
- 3.2 不同熱模擬參數(shù)對針狀鐵素體組織的影響37-44
- 3.2.1 熱模擬實驗參數(shù)的選擇37-38
- 3.2.2 0.35的變形量下針狀鐵素體的組織形貌38-42
- 3.2.3 0.5 的變形量下針狀鐵素體的組織形貌42-44
- 3.3 等溫淬火工藝對鐵素體組織和低溫沖擊韌性的影響44-51
- 3.3.1 等溫淬火工藝參數(shù)的選擇44-45
- 3.3.2 等溫淬火對鐵素體組織的影響45-49
- 3.3.3 等溫淬火對低碳微合金管線鋼沖擊韌性的影響49-51
- 3.4 本章小結51-53
- 第四章 低碳微合金鋼針狀鐵素體的EBSD研究53-70
- 4.1 針狀鐵素體形態(tài)的EBSD分析53-64
- 4.1.1 熱模擬工藝處理后鐵素體的形態(tài)53-59
- 4.1.2 熱軋工藝處理后鐵素體形態(tài)59-61
- 4.1.3 等溫淬火工藝處理后鐵素體的形態(tài)61-64
- 4.2 針狀鐵素體取向差分布的EBSD分析64-67
- 4.2.1 整個掃描面的取向差分布分析64-65
- 4.2.2 典型針狀鐵素體的取向差分布分析65-67
- 4.3 針狀鐵素體有效晶粒尺寸EBSD分析67-69
- 4.4 本章小結69-70
- 結論70-72
- 參考文獻72-77
- 在學研究成果77-78
- 致謝78
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 梁冬梅;朱遠志;周立新;方文勝;;鋼中針狀鐵素體及其非均勻形核機制[J];金屬熱處理;2011年12期
2 黃正;曲維明;姚枚;;階段冷卻過程中針狀鐵素體形成條件的研究[J];物理測試;1986年03期
3 李愛玲,翟陽,閻澄,陳劍虹,巖本信也;針狀鐵素體形成機理的探討[J];甘肅工業(yè)大學學報;1988年02期
4 朱官朋;郭純;姚潤鋼;;低合金鋼焊縫中針狀鐵素體的形成及影響因素[J];材料開發(fā)與應用;2014年03期
5 黃安國,王永生,李志遠,張國棟;針狀鐵素體焊縫金屬腐蝕行為的研究[J];材料保護;2004年03期
6 周家祥;習天輝;袁澤喜;;含鋯微合金鋼焊接區(qū)針狀鐵素體形成觀察[J];武漢科技大學學報(自然科學版);2006年01期
7 黃安國;趙永;周龍早;謝明立;張國棟;李志遠;;針狀鐵素體焊縫金屬二次熱循環(huán)的析出行為[J];機械工程材料;2006年10期
8 許曉鋒;雷毅;;焊縫針狀鐵素體中溫轉(zhuǎn)變機制的熱力學分析[J];焊接學報;2007年05期
9 黃安國;余圣甫;謝明立;李志遠;張國棟;;低合金鋼焊縫的針狀鐵素體微觀組織[J];焊接學報;2008年03期
10 程利;譚彥顯;;低碳針狀鐵素體顯微結構研究[J];金屬材料與冶金工程;2010年02期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條
1 劉健;朱丙坤;彭冀湘;;焊縫中夾雜物對針狀鐵素體形成的影響研究現(xiàn)狀[A];2012船舶材料與工程應用學術會議論文集[C];2012年
2 尚德禮;呂春風;于廣文;康磊;;冷卻速度對Ti脫氧鋼凝固組織的影響[A];第七屆(2009)中國鋼鐵年會大會論文集(中)[C];2009年
3 尚德禮;呂春風;于廣文;康磊;;鋁含量對含鈦鋼中氧化物及凝固組織的影響[A];第七屆(2009)中國鋼鐵年會大會論文集(中)[C];2009年
4 趙明純;單以銀;曲錦波;肖福仁;鐘勇;楊柯;;針狀鐵素體強韌性行為和抗H_2S性能的研究[A];2001中國鋼鐵年會論文集(下卷)[C];2001年
5 習天輝;陳曉;陳顏堂;郭愛民;;Zr微合金化鋼粗晶熱影響區(qū)中針狀鐵素體形核機理探討[A];2005年全國計算材料、模擬與圖像分析學術會議論文集[C];2005年
6 徐文杰;李安東;鄭皓宇;;針狀鐵素體管線鋼X65的生產(chǎn)實踐[A];第十六屆全國煉鋼學術會議論文集[C];2010年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 王茂堂;西氣東輸用鋼和鋼管[N];石油管道報;2004年
2 尚成嘉 王學敏 周召槿 梁鑫 繆成亮 賀信萊;Mn-Mo-Nb-B低碳微合金鋼中溫轉(zhuǎn)變組織的演化[N];世界金屬導報;2010年
3 鄭琳 孔君華 郭斌 劉昌明;鈮對高性能管線用鋼X70性能和組織的影響[N];世界金屬導報;2004年
4 楊旭寧 康永林 于浩 龍明建 牛濤;X70針狀鐵素體管線鋼中M/A島的工藝控制研究[N];世界金屬導報;2008年
5 ;控制熱鍛Nb-V微合金鋼顯微組織來提高沖擊韌性和延展性[N];世界金屬導報;2006年
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 熊智慧;壓力容器用鋼中含鈦氧化物對性能的影響研究[D];北京科技大學;2016年
2 宋明明;稀土對C-Mn鋼中針狀鐵素體形成的影響[D];北京科技大學;2016年
3 肖福仁;針狀鐵素體管線鋼的組織控制與細化工藝研究[D];燕山大學;2003年
4 齊江華;高級別管線鋼鈦脫氧產(chǎn)物解析及針狀鐵素體形核機理研究[D];武漢科技大學;2009年
5 張旦天;高強低合金管線鋼相變行為及抗腐蝕性能的研究[D];天津大學;2014年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條
1 薛禮;Nb-V微合金化低Mo耐火鋼中針狀鐵素體的控制[D];東北大學;2014年
2 魏邦;低碳微合金鋼針狀鐵素體組織和性能的研究[D];安徽工業(yè)大學;2016年
3 陳燕;針狀鐵素體管線鋼的組織控制與性能研究[D];天津大學;2014年
4 李占杰;管線鋼焊接熱影響區(qū)針狀鐵素體的形成研究[D];華中科技大學;2007年
5 陳婉芳;微合金高強鋼組織與顯微力學性能的研究[D];安徽工業(yè)大學;2013年
6 楊銀輝;Ti處理改善船體鋼焊接HAZ組織與性能研究[D];昆明理工大學;2008年
7 霍潔;高強低合金管線鋼相變行為及其組織性能[D];天津大學;2012年
8 程敬華;微量元素對鑄鋼組織及性能的影響[D];山東大學;2010年
本文關鍵詞:低碳微合金鋼針狀鐵素體組織和性能的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:292943
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/292943.html