含Cu鋼在等溫時效處理過程中會析出納米尺度的富Cu相,從而產(chǎn)生析出強化作用,而產(chǎn)生的析出強化效果會隨著富Cu相尺寸、數(shù)量密度以及體積分?jǐn)?shù)的變化而變化。含Cu鋼中通常會加入一定量的Mn、Ni元素來改善性能,Mn、Ni元素的存在會產(chǎn)生固溶強化和細晶強化作用,而且Mn、Ni元素的存在會對富Cu相的析出產(chǎn)生影響,因而備受關(guān)注。本文將含Cu鋼中的C含量減少至0.005 wt.%以下,添加Mn、Ni元素,通過測量鋼的顯微硬度、拉伸強度等宏觀力學(xué)性能,利用金相顯微鏡（OM）、掃描電鏡（SEM）、透射電鏡（TEM）以及原子探針層析技術(shù)（APT）進行微觀分析,利用第一性原理模擬等方法,系統(tǒng)研究Mn、Ni元素添加對含Cu鋼中富Cu相析出強化的影響,對比得出以下主要結(jié)論:（1）對比Fe-Cu鋼和Fe-Cu-Mn鋼以及Fe-Cu-Ni鋼和Fe-Cu-Ni-Mn鋼發(fā)現(xiàn),Mn元素的添加加快了析出強化的進程,這是由于Mn元素的添加加快了富Cu相形核、長大和粗化速度。基于第一性原理的密度泛函理論（DFT）計算結(jié)果表明,含Cu鋼中添加Mn元素會增加空位和間隙原子的形成可能性,而空位和間隙原子等點缺陷的存在會成為富Cu團... 

【文章來源】：上海大學(xué)上海市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

切過機制中位錯切過第二相的示意圖

種是位錯切過第二相的切過機制，如圖 1.1 所示。第二種 Orowan 機制，如圖 1.2 所示。當(dāng)?shù)诙喑叽绾苄∏遗c基體時，容易變形，此時位錯切過機制占主導(dǎo)作用；當(dāng)?shù)诙喔耜P(guān)系遭到破壞時，不容易變形，此時 Orowan 機制占主導(dǎo)圖 1.1 切過機制中位錯切過第二相的示意圖

圖 1.3 鋼鐵材料的強度增量與第二相尺寸的關(guān)系u 相析出強化傳統(tǒng)的 HY 系列鋼的基礎(chǔ)上采用超低碳合金思路，通過善鋼的焊接性能[11]，并在鋼中添加較高含量的 Cu（1.0處理，利用 Cu 析出產(chǎn)生的析出強化作用來提高鋼的強種低 C 含 Cu 鋼[14-16]。該類鋼能夠應(yīng)用于發(fā)電站、航空域[17-18]，受到人們的極大重視[19-20]，目前關(guān)于該類鋼中其產(chǎn)生的強化作用已得到了廣泛關(guān)注。等人[21]將含 Cu 高純凈鋼在 550 ℃進行等溫時效處理之，隨著時效時間的增加，鋼的硬度呈現(xiàn)出先增加后降低。他們利用透射電子顯微鏡（TEM）進行觀察，發(fā)現(xiàn)基

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]Fe-Cu-Ni-Al-Mn鋼中強化相復(fù)合析出機制的研究[D]. 王曉姣.上海大學(xué) 2016



本文編號：3000910