本文關(guān)鍵詞：用于升降裝置的奧氏體不銹鋼材料及其桅桿制造的研究

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【摘要】：1Cr18Ni9Ti材料屬于奧氏體不銹鋼材料的一種,具有良好的耐腐蝕性能及其它綜合力學(xué)性能,常被用于制造桅桿鍛件,以適應(yīng)較大的水壓力條件和惡劣的海洋環(huán)境條件。由于需求的力學(xué)性能要求遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),國(guó)內(nèi)對(duì)該材料的研究制造僅處于低強(qiáng)度級(jí)別,高強(qiáng)度級(jí)別的研究處于空白,致使桅桿用的1Cr18Ni9Ti材料一直未能國(guó)產(chǎn)。本研究通過(guò)開展1Cr18Ni9Ti材料的化學(xué)成分配比、細(xì)長(zhǎng)軸(桅桿)鍛造成型工藝以及固溶熱處理工藝等關(guān)鍵工藝研究,提高該材料的抗拉強(qiáng)度及屈服強(qiáng)度,使之滿足設(shè)計(jì)要求。在前期工藝試驗(yàn)條件下,首先對(duì)1Cr18Ni9Ti的各種工藝參數(shù),特別是化學(xué)成分、鍛造和固溶處理溫度對(duì)力學(xué)性能的影響進(jìn)行測(cè)定,并對(duì)比了國(guó)外鍛件的各項(xiàng)性能。根據(jù)收集的數(shù)據(jù),分析了不銹鋼桅桿鍛件性能有偏差的原因,并提出如下改進(jìn)措施:1)優(yōu)化化學(xué)成分的配比,綜合各元素含量之間的相互作用影響;2)針對(duì)兩端屈服強(qiáng)度、晶粒度存在差異的問題,盡量減少鍛造火次,加大壓下量,嚴(yán)格控制鍛造過(guò)程,以細(xì)化晶粒。研究中綜合分析碳、鉻、鉬、鎳、鈦等元素對(duì)組織、性能的影響及其相互作用,增加鉬、鈮,合理配比多元合金元素,設(shè)計(jì)并控制冶煉內(nèi)控成分,提高鍛件高屈服強(qiáng)度及耐腐蝕性能。并研究制定相應(yīng)的冶煉過(guò)程控制措施、鍛造過(guò)程控制措施、機(jī)加工過(guò)程控制措施、熱處理過(guò)程控制措施,設(shè)計(jì)了上平下V型砧鍛造工裝,采用不同火次、不同壓下量的鍛造工藝方法,用以解決材料鍛造易開裂的難題,并保證了鍛件組織均勻、晶粒細(xì)小。其后按照上述方法,制作了樣件,并進(jìn)行了綜合力學(xué)性能對(duì)比試驗(yàn)和海洋環(huán)境中的耐蝕試驗(yàn)。樣件的各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,鍛件材料內(nèi)部質(zhì)量完好,強(qiáng)度、塑性、沖擊韌性及硬度分布等基本性能,以及夾雜物、晶粒度級(jí)別和低倍組織缺陷與評(píng)級(jí)等均達(dá)到設(shè)定指標(biāo)要求,塑韌性有較大的富裕量,具有良好的耐腐蝕性;與國(guó)外材料對(duì)比,強(qiáng)度和塑性水平總體相當(dāng),整體硬度值較高且沿橫截面硬度分布不均勻率小于國(guó)外材料,沖擊韌性有提升空間,耐腐蝕性相當(dāng);材料性能可以滿足工程上的設(shè)計(jì)要求。
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG142.71;TG161;TG316

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 雷世雄;汪洋;劉蘭軒;張迎平;苗毅;劉秀生;;不銹鋼表面強(qiáng)化處理技術(shù)的新進(jìn)展[J];表面工程資訊;2010年04期

2 閆曉芳;孫玉濤;;國(guó)內(nèi)外焊接篩網(wǎng)用不銹鋼絲的性能比較及改進(jìn)措施[J];煤礦機(jī)械;2006年11期

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本文編號(hào)：1151225