熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni超級鐵素體不銹鋼微觀組織及力學(xué)性能研究
發(fā)布時間:2022-12-17 14:04
超級鐵素體不銹鋼具有良好的機械性能,優(yōu)異的耐腐蝕性能,被廣泛應(yīng)用于濱海電站冷凝設(shè)備、化學(xué)加工工業(yè)和建筑業(yè)等領(lǐng)域中。因其在生產(chǎn)制造過程中易產(chǎn)生脆化現(xiàn)象,阻礙了超級鐵素體不銹鋼大規(guī)模生產(chǎn)和更廣泛的應(yīng)用。本文以27.5Cr-3.5Mo-2Ni超級鐵素體不銹鋼為研究對象,采用掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)觀察微觀組織形貌,采用能譜儀(EDS)進行微區(qū)成分分析,采用電子萬能試驗機及顯微硬度計進行力學(xué)性能測試。研究了1100℃熱軋對27.5Cr-3.5Mo-2Ni微觀組織和力學(xué)性能的影響;對熱軋試樣在800℃時效不同時間,研究了1100℃熱軋對27.5Cr-3.5Mo-2Ni時效析出行為的影響。設(shè)計了一種新的熱處理工藝,對1100℃熱軋后的鋼板進行不同參數(shù)的熱處理,研究了不同參數(shù)的熱處理對27.5Cr-3.5Mo-2Ni熱軋板微觀組織、時效析出行為和力學(xué)性能的影響。研究的結(jié)果表明:在1100℃熱軋時,27.5Cr-3.5Mo-2Ni主要發(fā)生動態(tài)回復(fù),在基體中存在由軋制變形產(chǎn)生的大量位錯和空位等缺陷,使27.5Cr-3.5Mo-2Ni發(fā)生了加工硬化;溶質(zhì)原子Nb和Mo在位錯線上偏聚,促進了富...
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 鐵素體不銹鋼的定義及分類
1.2.1 鐵素體不銹鋼的定義
1.2.2 鐵素體不銹鋼的分類
1.3 鐵素體不銹鋼的性能特點
1.3.1 力學(xué)性能
1.3.2 物理性能
1.3.3 耐蝕性
1.3.4 成形性能
1.4 鐵素體不銹鋼存在的問題
1.4.1 有害第二相
1.4.2 475℃脆性及解決措施
1.4.3 σ相脆性及解決措施
1.4.4 高溫脆性及解決措施
1.5 選題意義及研究內(nèi)容
第二章 實驗過程及測試分析方法
2.1 實驗技術(shù)路線
2.2 實驗材料
2.3 實驗過程
2.3.1 1100℃熱軋
2.3.2 1100℃熱軋后熱處理
2.3.3 800℃時效處理
2.4 微觀組織觀察及力學(xué)性能測試
2.4.1 微觀組織觀察
2.4.2 EBSD測試分析
2.4.3 TEM測試分析
2.4.4 拉伸斷口形貌觀察
2.4.5 室溫拉伸性能測試
2.4.6 顯微硬度測試
第三章 1100℃熱軋對27.5Cr-3.5Mo-2Ni的影響
3.1 引言
3.2 27.5 Cr-3.5Mo-2Ni平衡相圖
3.3 1100℃熱軋對27.5Cr-3.5Mo-2Ni微觀組織的影響
3.3.1 1100℃熱軋過程中27.5Cr-3.5Mo-2Ni的微觀組織
3.3.2 1100℃熱軋對27.5Cr-3.5Mo-2Ni800℃時效析出行為的影響
3.4 1100℃熱軋對27.5Cr-3.5Mo-2Ni力學(xué)性能的影響
3.5 小結(jié)
第四章 不同熱處理參數(shù)對1100℃熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni鋼板的影響
4.1 引言
4.2 980℃熱處理對1100℃熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni鋼板的影響
4.2.1 980℃熱處理對熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni微觀組織的影響
4.2.2 980℃熱處理對熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni力學(xué)性能的影響
4.3 1150℃熱處理對1100℃熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni鋼板的影響
4.3.1 1150℃熱處理對熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni微觀組織的影響
4.3.2 1150℃熱處理對熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni力學(xué)性能的影響
4.3.3 1150℃熱處理對熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni時效析出行為的影響
4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間的科研成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Effects of cerium addition on solidification structure and mechanical properties of 434 ferritic stainless steel[J]. 張少華,于彥沖,王社斌,李豪. Journal of Rare Earths. 2017(05)
[2]Oxidation resistance,thermal expansion and area specific resistance of Fe-Cr alloy interconnector for solid oxide fuel cell[J]. Liu-zhen Bian,Zhi-yuan Chen,Li-jun Wang,Fu-shen Li,Kuo-chih Chou. Journal of Iron and Steel Research(International). 2017(01)
[3]Effect of Sn on Corrosion Behavior of Ultra-pure 17 mass% Cr Ferritic Stainless Steels in Sulphuric Acid[J]. Xiang-jun ZHANG,Fei GAO,Zhen-yu LIU. Journal of Iron and Steel Research(International). 2016(10)
[4]熱軋態(tài)鐵素體不銹鋼板材的耐點蝕性能研究[J]. 靳塞特,李具倉,周鵬,王軍偉. 熱加工工藝. 2016(16)
[5]Effects of Cr Content on the Microstructure and Properties of 26Cr–3.5Mo–2Ni and 29Cr–3.5Mo–2Ni Super Ferritic Stainless Steels[J]. Li Ma,Shengsun Hu,Junqi Shen,Jian Han,Zhixiong Zhu. Journal of Materials Science & Technology. 2016(06)
[6]掃描電鏡在金屬材料檢測中的應(yīng)用[J]. 寇沙沙,李智麗,靳燕. 包鋼科技. 2016(01)
[7]退火工藝對26%Cr超級鐵素體不銹鋼組織性能的影響[J]. 馬立,胡繩蓀,申俊琦. 材料熱處理學(xué)報. 2015(11)
[8]Effect of Precipitation on Intergranular Corrosion Resistance of 430 Ferritic Stainless Steel[J]. Xun-zeng HUANG,Dan WANG,Yi-tao YANG. Journal of Iron and Steel Research(International). 2015(11)
[9]Mo、Mn元素對SUS430LX鐵素體不銹鋼點蝕的影響[J]. 黃志濤,田文懷,鎖紅波. 失效分析與預(yù)防. 2015(05)
[10]利用局域取向差衡量變形金屬中的位錯密度[J]. 孟楊,任群,鞠新華. 材料熱處理學(xué)報. 2014(11)
博士論文
[1]汽車排氣系統(tǒng)用鐵素體不銹鋼耐蝕性能和成形性能的研究[D]. 舒俊.上海交通大學(xué) 2013
碩士論文
[1]超級鐵素體不銹鋼時效析出行為研究[D]. 何明琳.天津大學(xué) 2014
[2]鐵素體不銹鋼在鹽酸溶液中的局部腐蝕行為研究[D]. 岳瑩瑩.東北大學(xué) 2013
[3]汽車排氣系統(tǒng)用鐵素體不銹鋼力學(xué)性能和耐腐蝕性能研究[D]. 李振.東北大學(xué) 2010
本文編號:3720058
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 鐵素體不銹鋼的定義及分類
1.2.1 鐵素體不銹鋼的定義
1.2.2 鐵素體不銹鋼的分類
1.3 鐵素體不銹鋼的性能特點
1.3.1 力學(xué)性能
1.3.2 物理性能
1.3.3 耐蝕性
1.3.4 成形性能
1.4 鐵素體不銹鋼存在的問題
1.4.1 有害第二相
1.4.2 475℃脆性及解決措施
1.4.3 σ相脆性及解決措施
1.4.4 高溫脆性及解決措施
1.5 選題意義及研究內(nèi)容
第二章 實驗過程及測試分析方法
2.1 實驗技術(shù)路線
2.2 實驗材料
2.3 實驗過程
2.3.1 1100℃熱軋
2.3.2 1100℃熱軋后熱處理
2.3.3 800℃時效處理
2.4 微觀組織觀察及力學(xué)性能測試
2.4.1 微觀組織觀察
2.4.2 EBSD測試分析
2.4.3 TEM測試分析
2.4.4 拉伸斷口形貌觀察
2.4.5 室溫拉伸性能測試
2.4.6 顯微硬度測試
第三章 1100℃熱軋對27.5Cr-3.5Mo-2Ni的影響
3.1 引言
3.2 27.5 Cr-3.5Mo-2Ni平衡相圖
3.3 1100℃熱軋對27.5Cr-3.5Mo-2Ni微觀組織的影響
3.3.1 1100℃熱軋過程中27.5Cr-3.5Mo-2Ni的微觀組織
3.3.2 1100℃熱軋對27.5Cr-3.5Mo-2Ni800℃時效析出行為的影響
3.4 1100℃熱軋對27.5Cr-3.5Mo-2Ni力學(xué)性能的影響
3.5 小結(jié)
第四章 不同熱處理參數(shù)對1100℃熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni鋼板的影響
4.1 引言
4.2 980℃熱處理對1100℃熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni鋼板的影響
4.2.1 980℃熱處理對熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni微觀組織的影響
4.2.2 980℃熱處理對熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni力學(xué)性能的影響
4.3 1150℃熱處理對1100℃熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni鋼板的影響
4.3.1 1150℃熱處理對熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni微觀組織的影響
4.3.2 1150℃熱處理對熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni力學(xué)性能的影響
4.3.3 1150℃熱處理對熱軋27.5Cr-3.5Mo-2Ni時效析出行為的影響
4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間的科研成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Effects of cerium addition on solidification structure and mechanical properties of 434 ferritic stainless steel[J]. 張少華,于彥沖,王社斌,李豪. Journal of Rare Earths. 2017(05)
[2]Oxidation resistance,thermal expansion and area specific resistance of Fe-Cr alloy interconnector for solid oxide fuel cell[J]. Liu-zhen Bian,Zhi-yuan Chen,Li-jun Wang,Fu-shen Li,Kuo-chih Chou. Journal of Iron and Steel Research(International). 2017(01)
[3]Effect of Sn on Corrosion Behavior of Ultra-pure 17 mass% Cr Ferritic Stainless Steels in Sulphuric Acid[J]. Xiang-jun ZHANG,Fei GAO,Zhen-yu LIU. Journal of Iron and Steel Research(International). 2016(10)
[4]熱軋態(tài)鐵素體不銹鋼板材的耐點蝕性能研究[J]. 靳塞特,李具倉,周鵬,王軍偉. 熱加工工藝. 2016(16)
[5]Effects of Cr Content on the Microstructure and Properties of 26Cr–3.5Mo–2Ni and 29Cr–3.5Mo–2Ni Super Ferritic Stainless Steels[J]. Li Ma,Shengsun Hu,Junqi Shen,Jian Han,Zhixiong Zhu. Journal of Materials Science & Technology. 2016(06)
[6]掃描電鏡在金屬材料檢測中的應(yīng)用[J]. 寇沙沙,李智麗,靳燕. 包鋼科技. 2016(01)
[7]退火工藝對26%Cr超級鐵素體不銹鋼組織性能的影響[J]. 馬立,胡繩蓀,申俊琦. 材料熱處理學(xué)報. 2015(11)
[8]Effect of Precipitation on Intergranular Corrosion Resistance of 430 Ferritic Stainless Steel[J]. Xun-zeng HUANG,Dan WANG,Yi-tao YANG. Journal of Iron and Steel Research(International). 2015(11)
[9]Mo、Mn元素對SUS430LX鐵素體不銹鋼點蝕的影響[J]. 黃志濤,田文懷,鎖紅波. 失效分析與預(yù)防. 2015(05)
[10]利用局域取向差衡量變形金屬中的位錯密度[J]. 孟楊,任群,鞠新華. 材料熱處理學(xué)報. 2014(11)
博士論文
[1]汽車排氣系統(tǒng)用鐵素體不銹鋼耐蝕性能和成形性能的研究[D]. 舒俊.上海交通大學(xué) 2013
碩士論文
[1]超級鐵素體不銹鋼時效析出行為研究[D]. 何明琳.天津大學(xué) 2014
[2]鐵素體不銹鋼在鹽酸溶液中的局部腐蝕行為研究[D]. 岳瑩瑩.東北大學(xué) 2013
[3]汽車排氣系統(tǒng)用鐵素體不銹鋼力學(xué)性能和耐腐蝕性能研究[D]. 李振.東北大學(xué) 2010
本文編號:3720058
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