針對(duì)奧氏體不銹鋼表面硬度低,耐磨性差,缺陷存在時(shí)腐蝕加劇等,本文使用904L奧氏體不銹鋼作為研究對(duì)象,通過(guò)激光熔覆和低溫輝光離子氮化技術(shù),以電化學(xué)測(cè)試技術(shù)、微觀形貌表征技術(shù)和有限元模擬作為主要的研究方法,探究了激光熔覆和不同氣壓低溫輝光離子氮化后腐蝕及相關(guān)力學(xué)性能;并通過(guò)模擬試樣表面遭到工作環(huán)境破壞產(chǎn)生缺陷,探討了應(yīng)變集中對(duì)氮化904L奧氏體不銹鋼在酸性溶液中的腐蝕溶解行為,研究結(jié)果表明:1)激光熔覆后表面熔合后凝固產(chǎn)生厚約130μm熔覆層,熔覆層析出Cr15Ni4W、γ（Fe,Ni）等新相,熔覆層形成四角星狀晶粒、細(xì)小致密的等軸晶,在基材與熔覆層結(jié)合處形成樹(shù)枝晶;激光熔覆涂層試樣硬度值得到提高,平均硬度值約為650Hv。氮化試樣自腐蝕電位與轉(zhuǎn)移電荷能力比原始904L奧氏體不銹鋼、激光熔覆試樣更好,三者腐蝕形貌激光熔覆涂層試樣腐蝕嚴(yán)重,不同晶粒形貌區(qū)域腐蝕形貌不一致。2)在低溫滲氮條件下,奧氏體不銹鋼在100Pa下的自腐蝕電位為-297.03mV,自腐蝕電流密度為15.933mA/cm²,腐蝕速率為0.18741mm/a。掃描開(kāi)爾文探針電位值為0.7637V。說(shuō)明... 

【文章來(lái)源】：貴州大學(xué)貴州省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究目的和意義
    1.2 奧氏體不銹鋼研究現(xiàn)狀
        1.2.1 不銹鋼分類
            1.2.1.1 鐵素體不銹鋼
            1.2.1.2 馬氏體不銹鋼
            1.2.1.3 沉淀硬化不銹鋼
            1.2.1.4 雙相不銹鋼
            1.2.1.5 奧氏體不銹鋼
    1.3 不銹鋼激光熔覆研究現(xiàn)狀
    1.4 氮化奧氏體不銹鋼研究概述
    1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)工藝及設(shè)備原理
    2.1 實(shí)驗(yàn)表面改性工藝
        2.1.1 激光熔覆工藝
        2.1.2 低溫輝光離子氮化工藝
            2.1.2.1 LDMC-30AZ全自動(dòng)脈沖離子氮化設(shè)備
            2.1.2.2 低溫輝光離子氮化實(shí)驗(yàn)方法
    2.2 實(shí)驗(yàn)分析測(cè)試方法
        2.2.1 組織結(jié)構(gòu)分析和形貌觀察
        2.2.2 顯微硬度測(cè)試
        2.2.3 失重及腐蝕形貌測(cè)試
        2.2.4 電化學(xué)測(cè)試
第3章 904L奧氏體不銹鋼激光熔覆Ni60WC40 涂層腐蝕行為
    3.1 材料與方法
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)試樣制備
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 激光熔覆涂層形貌
        3.2.2 顯微組織形貌分析
        3.2.3 顯微硬度測(cè)試分析
        3.2.4 熔覆層物相組層及分析
            3.2.4.1 XRD衍射圖譜分析
            3.2.4.2 EDS能譜分析
        3.2.5 電化學(xué)測(cè)試及分析
            3.2.5.1 極化曲線分析
            3.2.5.2 電化學(xué)阻抗譜分析
        3.2.6 浸泡試驗(yàn)分析
    3.3 本章小結(jié)
第4章 氮化表面組織對(duì)904L奧氏體不銹鋼力學(xué)性能和耐蝕性的影響
    4.1 材料和方法
        4.1.1 試樣材料及制備
        4.1.2 氮化
        4.1.3 微觀結(jié)構(gòu)表征
        4.1.4 浸泡測(cè)試
        4.1.5 電化學(xué)測(cè)試
        4.1.6 開(kāi)爾文探針
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 氮化試樣形貌分析
        4.2.2 X射線衍射圖分析
        4.2.3 顯微硬度
        4.2.4 浸泡試驗(yàn)分析
        4.2.5 電化學(xué)測(cè)試
        4.2.6 開(kāi)爾文探針
    4.3 本章小結(jié)
第5章 模擬表層缺陷氮化904L不銹鋼在氫氟酸中的溶解行為
    5.1 實(shí)驗(yàn)方法
        5.1.1 氮化工藝及試樣制備
        5.1.2 壓痕試驗(yàn)及浸泡
        5.1.3 形貌表征及有限元應(yīng)力模擬
    5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        5.2.1 氮化顯微組織形貌
        5.2.2 壓痕及浸泡腐蝕后形貌表征
        5.2.3 壓痕腐蝕溶解速率
        5.2.4 有限元應(yīng)力分布模擬
    5.3 分析討論
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]激光熔覆304不銹鋼涂層的組織及耐蝕性[J]. 徐鵬,董梁,鞠恒,林成新,周超玉.  材料熱處理學(xué)報(bào). 2014(S1)
[2]不銹鋼低溫滲氮/滲碳S相滲層技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 孫金全,崔洪芝,赫慶坤,劉贊,陶鵬,閻璐.  熱處理技術(shù)與裝備. 2013(06)
[3]1Cr17Ni2不銹鋼表面激光熔覆層的微觀組織和性能研究[J]. 徐成偉,王振全,胡欣,黃成功.  表面技術(shù). 2011(01)



本文編號(hào)：3156115