本文關(guān)鍵詞：不同含氮量奧氏體不銹鋼低溫力學(xué)性能和組織穩(wěn)定性的研究

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【摘要】：海洋環(huán)境平臺(tái)用鋼必須具備高強(qiáng)度、高韌性、抗層狀撕裂、冷加工性、以及耐海水腐蝕等性能指標(biāo),這些低溫技術(shù)的運(yùn)用為奧氏體不銹鋼帶來了巨大的發(fā)展空間。本論文設(shè)計(jì)了三種節(jié)鎳含氮奧氏體不銹鋼:H1、H2和Z1。用掃描電鏡、X射線衍射儀、透射電鏡、拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)和沖擊實(shí)驗(yàn)機(jī)等設(shè)備對三種實(shí)驗(yàn)鋼的低溫力學(xué)性能和組織穩(wěn)定性以及深冷性能進(jìn)行了研究。H1、H2兩種實(shí)驗(yàn)鋼在1050℃,保溫1h的固溶處理后得到完全的奧氏體相,并伴隨有孿晶出現(xiàn)。Z1實(shí)驗(yàn)鋼的固溶處理溫度為1000℃,保溫時(shí)間為2h,固溶處理后的組織除了奧氏體相還有少量的Crx Oy和Mnx Oy等析出物在晶界處,組織中也含有孿晶。低溫拉伸實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是H1的低溫力學(xué)性能最優(yōu),H2其次,Z1最低。H1和H2實(shí)驗(yàn)鋼的斷口上布滿了韌窩,并且韌窩里有夾雜物,其中H1鋼的韌窩夾雜物的主要成分是鉻、錳和氧的化合物,H2鋼的夾雜物是硫,錳和氧的化合物。三種實(shí)驗(yàn)鋼低溫沖擊實(shí)驗(yàn)的結(jié)果顯示,三種實(shí)驗(yàn)鋼的沖擊功均隨著實(shí)驗(yàn)溫度的降低而降低,并且實(shí)驗(yàn)鋼均發(fā)生了韌脆轉(zhuǎn)變現(xiàn)象。在各種實(shí)驗(yàn)溫度下,Z1鋼的沖擊功均比H1、H2要高,且H2的沖擊功比H1要高。H1、H2兩種實(shí)驗(yàn)鋼低溫下含氮量的變化對韌脆轉(zhuǎn)變溫度的影響不大,但是相比于Z1實(shí)驗(yàn)鋼,H1、H2實(shí)驗(yàn)鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度有比較明顯的提升。增加深冷次數(shù),H1實(shí)驗(yàn)鋼抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度有一定程度的下降,而對沖擊韌性有一定的提高作用,但延長深冷時(shí)間對其影響不大。對于H2實(shí)驗(yàn)鋼不論是延長深冷時(shí)長還是增加深冷次數(shù)對沖擊韌性、抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度幾乎沒有影響,說明含氮量較低的H2奧氏體不銹鋼的深冷性能較好。三種實(shí)驗(yàn)鋼斷口附近組織XRD檢測結(jié)果,無論是拉伸、沖擊、還是針對H1和H2的深冷處理,三種實(shí)驗(yàn)鋼的組織組成均未發(fā)生變化;H1和H2奧氏體實(shí)驗(yàn)鋼的TEM檢測均未檢測到α’馬氏體和ε馬氏體的存在,也沒有發(fā)現(xiàn)氮化物。三種實(shí)驗(yàn)鋼均有著良好的低溫組織穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】：奧氏體不銹鋼 低溫力學(xué)性能 組織穩(wěn)定性 顯微組織
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG142.71
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-23
• 1.1 本課題研究的意義10-11
• 1.2 高氮奧氏體不銹鋼的分類11-12
• 1.3 高氮奧氏體不銹鋼的發(fā)展12-16
• 1.3.1 國外高氮奧氏體不銹鋼的發(fā)展?fàn)顩r12-14
• 1.3.2 國內(nèi)高氮奧氏體不銹鋼的發(fā)展?fàn)顩r14-15
• 1.3.3 高氮奧氏體不銹鋼發(fā)展中存在的問題15-16
• 1.4 高氮奧氏體不銹鋼中合金元素的作用16-22
• 1.4.1 氮在奧氏體不銹鋼中的作用16-18
• 1.4.2 鉻在奧氏體不銹鋼中的作用18-19
• 1.4.3 鎳在奧氏體不銹鋼中的作用19-20
• 1.4.4 錳在奧氏體不銹鋼中的作用20-21
• 1.4.5 鉬在奧氏體不銹鋼中的作用21-22
• 1.5 課題來源及本論文的研究目的和研究內(nèi)容22-23
• 1.5.1 課題來源22
• 1.5.2 本論文的研究目的和內(nèi)容22-23
• 第二章 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法23-27
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法23-26
• 2.2.1 固溶處理23
• 2.2.2 低溫拉伸性能測試實(shí)驗(yàn)23-24
• 2.2.3 低溫沖擊性能測試實(shí)驗(yàn)24-25
• 2.2.4 深冷測試實(shí)驗(yàn)25-26
• 2.3 本章小結(jié)26-27
• 第三章 實(shí)驗(yàn)鋼組織和低溫拉伸性能研究27-41
• 3.1 顯微組織分析27-28
• 3.2 低溫拉伸實(shí)驗(yàn)分析28-33
• 3.3 拉伸斷口掃描33-36
• 3.4 斷口EDS分析36-38
• 3.5 冷變形材料的微觀結(jié)構(gòu)38-39
• 3.6 本章小結(jié)39-41
• 第四章 實(shí)驗(yàn)鋼低溫沖擊性能研究41-49
• 4.1 低溫沖擊實(shí)驗(yàn)分析41-43
• 4.2 沖擊斷口掃描43-46
• 4.3 韌脆轉(zhuǎn)變機(jī)理46
• 4.4 組織穩(wěn)定性分析46-48
• 4.5 本章小結(jié)48-49
• 第五章 實(shí)驗(yàn)鋼的深冷性能研究49-56
• 5.1 深冷拉伸和沖擊實(shí)驗(yàn)結(jié)果49-51
• 5.1.1 深冷拉伸49-50
• 5.1.2 深冷沖擊50-51
• 5.2 拉伸與沖擊斷口掃描51-53
• 5.3 組織穩(wěn)定性分析53-54
• 5.4 本章小結(jié)54-56
• 第六章 結(jié)論與展望56-58
• 6.1 結(jié)論56-57
• 6.2 展望57-58
• 參考文獻(xiàn)58-64
• 致謝64-65
• 碩士期間發(fā)表論文65

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 羅永贊;奧氏體不銹鋼自攻縲釘──可以攻入金屬的螺釘[J];材料開發(fā)與應(yīng)用;2000年03期

2 孫長慶;超級奧氏體不銹鋼的發(fā)展,性能與應(yīng)用(下)[J];化工設(shè)備與管道;2000年01期

3 張朝生;日本開發(fā)高氮無鎳奧氏體不銹鋼[J];上海金屬;2002年04期

4 杜存臣;奧氏體不銹鋼在工業(yè)中的應(yīng)用[J];化工設(shè)備與管道;2003年02期

5 ;專利名稱:抗氧化和防腐蝕的含鉬奧氏體不銹鋼[J];中國鉬業(yè);2005年02期

6 崔大偉;曲選輝;李科;;高氮低鎳奧氏體不銹鋼的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2005年12期

7 ;寶鋼節(jié)鎳型控氮奧氏體不銹鋼產(chǎn)品研發(fā)成功[J];焊管;2009年03期

8 ;新型醫(yī)用無鎳奧氏體不銹鋼研究獲進(jìn)展[J];軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品;2010年02期

9 袁軍平;李衛(wèi);陳紹興;盧煥洵;;高氮無鎳奧氏體不銹鋼的研究與發(fā)展[J];鑄造;2012年11期

10 李曉明;王冰;張澤;廖曉君;李國艷;;奧氏體不銹鋼低溫性能及選用[J];石油化工設(shè)備;2013年S1期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐嘉鵬;王東亞;;奧氏體不銹鋼強(qiáng)化機(jī)理[A];第三屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1998年

2 陳兆平;姜周華;黃宗澤;鄒德玲;梁連科;;奧氏體不銹鋼中氮的溶解行為[A];2004年全國冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議專輯[C];2004年

3 陳兆平;姜周華;黃宗澤;;奧氏體不銹鋼熔體中氮含量的計(jì)算和測定[A];2005中國鋼鐵年會(huì)論文集（第3卷）[C];2005年

4 楊宴賓;朱海華;陳龍夫;張國民;劉全利;吳俊;;淺談寶鋼1780熱軋奧氏體不銹鋼軋制穩(wěn)定性[A];全國冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)2011年年會(huì)論文集[C];2011年

5 張玉碧;魏捍東;劉海定;王東哲;安身景;;高氮奧氏體不銹鋼熱處理制度對其組織性能影響[A];2011中國功能材料科技與產(chǎn)業(yè)高層論壇論文集（第二卷）[C];2011年

6 季燈平;江來珠;吳狄峰;;節(jié)鎳型奧氏體不銹鋼生產(chǎn)的若干問題研究[A];第二屆鋼材質(zhì)量控制技術(shù)——形狀、性能、尺寸精度、表面質(zhì)量控制與改善學(xué)術(shù)研討會(huì)文集[C];2012年

7 陳登明;孫建春;馬毅龍;郭鎮(zhèn)炯;;奧氏體不銹鋼相變磁性研究[A];2011中國功能材料科技與產(chǎn)業(yè)高層論壇論文集（第二卷）[C];2011年

8 王小英;任大鵬;姜桂芬;;21-6-9奧氏體不銹鋼失效機(jī)制[A];中國工程物理研究院科技年報(bào)（2000）[C];2000年

9 郁東鍵;;奧氏體不銹鋼水冷焊工藝應(yīng)用[A];石油工程焊接技術(shù)交流及焊接設(shè)備焊接材料應(yīng)用研討會(huì)論文專刊[C];2004年

10 紀(jì)曉春;吳幼林;何明山;王正樵;;堆外γ輻照對奧氏體不銹鋼耐蝕性能的影響[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展（下冊）[C];1999年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周紋;10月歐洲奧氏體不銹鋼附加費(fèi)將下調(diào)[N];中國冶金報(bào);2007年

2 梁峗;奧氏體不銹鋼生產(chǎn)技術(shù)獲重大突破[N];中國工業(yè)報(bào);2008年

3 記者 蔡立軍;天津不銹鋼市場規(guī)范銷售行為注重產(chǎn)品信譽(yù)[N];中國冶金報(bào);2004年

4 唐佩綿;耐熱奧氏體不銹鋼的特性和應(yīng)用[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2014年

5 記者 蘇勇;太鋼成功開發(fā)出超級奧氏體不銹鋼904L熱軋中板[N];中國冶金報(bào);2008年

6 黃傳寶;太鋼成功開發(fā)出超級奧氏體不銹鋼904L熱軋中板[N];經(jīng)理日報(bào);2008年

7 董瀚;可持續(xù)發(fā)展的高氮奧氏體不銹鋼[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2014年

8 ;中國應(yīng)推廣200系列奧氏體不銹鋼[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2003年

9 楊雄飛;節(jié)鎳型奧氏體不銹鋼展望[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2007年

10 姜國芳;奧氏體不銹鋼管道的焊接與耐蝕性[N];中國建設(shè)報(bào);2006年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 馬飛;奧氏體不銹鋼低溫氣體滲碳層組織性能及催滲技術(shù)研究[D];機(jī)械科學(xué)研究總院;2015年

2 于敦吉;奧氏體不銹鋼循環(huán)塑性的微觀機(jī)理和宏觀本構(gòu)描述[D];天津大學(xué);2014年

3 李花兵;高氮奧氏體不銹鋼的冶煉理論基礎(chǔ)及其材料性能研究[D];東北大學(xué);2008年

4 馬玉喜;高氮奧氏體不銹鋼組織結(jié)構(gòu)及韌脆轉(zhuǎn)變機(jī)制的研究[D];昆明理工大學(xué);2008年

5 徐明舟;高氮奧氏體不銹鋼的力學(xué)行為和組織穩(wěn)定性[D];東北大學(xué);2011年

6 王松濤;高氮奧氏體不銹鋼的力學(xué)行為及氮的作用機(jī)理[D];中國科學(xué)院研究生院（理化技術(shù)研究所）;2008年

7 石鋒;高氮奧氏體不銹鋼的組織穩(wěn)定性研究[D];東北大學(xué);2008年

8 孫世成;高氮無鎳奧氏體不銹鋼的微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能研究[D];吉林大學(xué);2014年

9 黃亞敏;基于電子背散射衍射和納米壓痕技術(shù)的奧氏體不銹鋼微結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系研究[D];武漢大學(xué);2010年

10 張志鵬;氮表面改性奧氏體不銹鋼的擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)研究[D];大連理工大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 馬國艷;Mn對奧氏體不銹鋼耐蝕性能影響的研究[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

2 李鵬燕;超細(xì)晶粒奧氏體不銹鋼的制備與組織性能研究[D];河南科技大學(xué);2015年

3 孫彬涵;高鉬高氮超級奧氏體不銹鋼時(shí)效析出行為和耐腐蝕性能研究[D];東北大學(xué);2013年

4 劉志勇;奧氏體不銹鋼晶界特征分布研究[D];山東理工大學(xué);2012年

5 王世國;奧氏體不銹鋼低溫離子硬化處理及工業(yè)應(yīng)用研究[D];青島科技大學(xué);2015年

6 董珠琳;用于升降裝置的奧氏體不銹鋼材料及其桅桿制造的研究[D];南昌航空大學(xué);2015年

7 萬立華;冷軋301不銹鋼逆轉(zhuǎn)變的組織與性能研究[D];燕山大學(xué);2015年

8 王揚(yáng)亞;奧氏體不銹鋼低溫硬化處理后表面亮化處理的研究[D];青島科技大學(xué);2016年

9 楊廣義;奧氏體不銹鋼低溫離子—?dú)怏w復(fù)合硬化處理的研究[D];青島科技大學(xué);2016年

10 馬繼剛;高氮奧氏體不銹鋼的組織與性能研究[D];長春工業(yè)大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：625320