本文關(guān)鍵詞：金屬材料顯微組織與聲參量關(guān)系研究

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【摘要】：馬氏體不銹鋼的主要合金元素是鉻和碳,是一種既耐腐蝕又能通過熱處理強(qiáng)化的不銹鋼。它具有較好的力學(xué)性能(高的強(qiáng)度、硬度及耐磨性)和耐蝕性,是機(jī)械工業(yè)中廣泛使用的鋼種。在高溫環(huán)境下服役的部件,晶粒會(huì)不斷長(zhǎng)大,出現(xiàn)蠕變損傷,力學(xué)性能降低。在腐蝕環(huán)境中工作的部件,腐蝕介質(zhì)會(huì)腐蝕工件。為了保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn),必須對(duì)工件顯微組織結(jié)構(gòu)定期檢測(cè)。金相法是有損檢測(cè)中最常用的顯微組織檢測(cè)方法,由于它具有破壞性,工序復(fù)雜、檢測(cè)周期長(zhǎng),不適合在役工件檢測(cè)。本文針對(duì)馬氏體不銹鋼顯微組織特點(diǎn),利用聲速和聲衰減系數(shù)這兩個(gè)可測(cè)的特征參量,建立了聲速和聲衰減系數(shù)與顯微組織之間的聯(lián)系。本文根據(jù)材料學(xué)和超聲學(xué)的要求對(duì)試樣的尺寸進(jìn)行了計(jì)算選擇,之后通過熱處理手段獲取試樣金相組織,并應(yīng)用JX-金相分析軟件對(duì)試樣平均晶粒尺寸和鐵素體含量等進(jìn)行了分析計(jì)算,最后利用聲速法、超聲衰減法對(duì)試樣顯微組織進(jìn)行超聲評(píng)價(jià)研究,建立了馬氏體不銹鋼組織和超聲特征量的聯(lián)系。結(jié)果表明：(1)熱處理溫度是影響聲速和聲衰減系數(shù)變化的主要原因,在不同的熱處理溫度點(diǎn)上,聲速和聲衰減系數(shù)是不同的。(2)對(duì)于未達(dá)到相變溫度的材料組織形態(tài),稱為無(wú)應(yīng)力狀態(tài),超聲聲速僅與鐵素體含量有關(guān),鐵素體含量越高,聲速越大；對(duì)于已達(dá)到相變溫度的材料組織形態(tài),稱為有內(nèi)應(yīng)力狀態(tài),超聲聲速與鐵素體含量、內(nèi)應(yīng)力和平均晶粒尺寸均有關(guān),鐵素體含量越低、內(nèi)應(yīng)力越大、平均晶粒尺寸越大,聲速越小。(3)熱處理溫度較低時(shí),導(dǎo)致衰減系數(shù)不同的主要因素可能是第二相顆粒致密度,也就是散射體的數(shù)量；熱處理溫度較高時(shí),導(dǎo)致衰減系數(shù)不同的主要因素可能是第二相顆粒致密度、平均晶粒尺寸和不同基體的粘滯阻抗。本論文的研究成果實(shí)現(xiàn)了超聲無(wú)損評(píng)價(jià)馬氏體不銹鋼顯微組織,為超聲辨識(shí)馬氏體不銹鋼材料提供了理論依據(jù),對(duì)在線檢測(cè)馬氏體不銹鋼設(shè)備有實(shí)用價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：陜西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG142.71

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本文編號(hào)：1255745