本文關(guān)鍵詞：微量元素對鑄造奧氏體不銹鋼組織和性能的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：不氧化法熔煉是我國中小型鑄造不銹鋼生產(chǎn)廠家采用的主要熔煉方法。雖然該方法具有工藝簡單、生產(chǎn)成本低等很多優(yōu)點,但由于缺乏降碳能力和鋼液精煉過程,存在鋼液非金屬夾雜物多、不銹鋼力學(xué)性能和耐腐蝕性能差等許多缺點。因此,研究在不氧化法工藝下通過微量元素的精煉和變質(zhì)作用以提高不銹鋼的性能具有重要的理論和現(xiàn)實意義。另一方面,作為應(yīng)用最廣泛的一類不銹鋼——18-8型奧氏體不銹鋼,在大多數(shù)情況下,必須經(jīng)過固溶熱處理后才具備良好的力學(xué)性能和耐腐蝕性能。而奧氏體不銹鋼的固溶處理溫度高、能耗大,特別是高溫的處理會使工件產(chǎn)生嚴重變形,這在某此鑄件,如船用螺旋槳上是不允許的。因此,研究控制鑄態(tài)不銹鋼晶間碳化物的形成,從而提高奧氏體不銹鋼鑄態(tài)性能的方法對擴大不銹鋼在這些領(lǐng)域的應(yīng)用有特別的意義。 現(xiàn)有的研究表明,有些微量元素在一定條件下有抑制晶界碳化物析出的作用,所以利用這些微量合金元素在不銹鋼結(jié)晶時抑制碳化物在晶界的生成,得到?jīng)]有晶間碳化物的鑄態(tài)組織也是有可能的。研究這些元素的加入量及不銹鋼中的碳含量與晶界碳化物生成之間的關(guān)系,探討這些元素對鑄態(tài)不銹鋼組織和性能的影響,可為得到可鑄態(tài)使用的奧氏體不銹鋼打下基礎(chǔ)。 本文在添加自制的不銹鋼精煉劑精煉的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)研究了幾種微量強碳化物形成元素對18-8型鑄造不銹鋼組織和力學(xué)性能的影響。主要的研究內(nèi)容包括: 著重研究了不同含鋯量對不銹鋼組織和性能的影響,分析了鋯在不銹鋼中的作用。 研究了不同含鈮量對不銹鋼組織和性能的影響,分析了鈮在不銹鋼中的作用。 研究了不同含釩量對不銹鋼組織和性能的影響,分析了釩在不銹鋼中的作用。 研究了不同含碳量對不銹鋼組織和性能的影響,分析了不同鋯、鈮、釩量與不同碳量之間對不銹鋼組織和性能影響的相互關(guān)系。 優(yōu)化出一種能很好減少或消除不銹鋼晶界富鉻碳化物,顯著提高鑄態(tài)(不經(jīng)過固 WP=5 溶處理)不銹鋼的力學(xué)性能和耐腐蝕性能的變質(zhì)劑。 通過對微量合金元素鋯、鈮、釩在奧氏體不銹鋼中的行為,鋯、鈮、釩及它們與碳的交互作用對奧氏體不銹鋼組織和性能的影響的實驗研究及對實驗結(jié)果的分析探討,得出以下主要結(jié)果: 不銹鋼經(jīng)微合金化處理后力學(xué)性能和耐腐蝕性能均有較大幅度的提高,力學(xué)性能和耐晶間腐蝕性能均好于國家標(biāo)準值;鈮元素能顯著提高鑄造不銹鋼的力學(xué)性能和耐晶間腐蝕性能;鋯元素能有效的改善鋼液中夾雜物的形態(tài)和分布,具有一定的精煉作用,但降低了鑄造不銹鋼的耐腐蝕性能;釩元素對改善鑄造不銹鋼的組織,提高耐腐蝕性能有益,但影響不明顯;鋼液中存在一定量的釩、鈮、鋯等強碳化物形成元素時,可以減輕高含碳量對不銹鋼耐腐蝕性帶來的不利影響,并且適當(dāng)提高碳含量對提高18-8不銹鋼的抗拉強度和延伸率有利;最佳的合金元素加入量應(yīng)在綜合考慮不銹鋼鑄件對組織和性能指標(biāo)的要求和生產(chǎn)成本的基礎(chǔ)上確定。
【關(guān)鍵詞】：鑄造不銹鋼 精煉 微量合金元素 碳化物 力學(xué)性能 腐蝕性能
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號】：TG113
【目錄】：

• 摘 要4-6
• Abstract6-10
• 1 前 言10-16
• 1.1 課題意義10-11
• 1.2 不銹鋼的分類11-12
• 1.3 國內(nèi)外鑄造不銹鋼熔煉技術(shù)現(xiàn)狀12-14
• 1.4 不銹鋼中的夾雜物14-16
• 2 理論基礎(chǔ)16-27
• 2.1 不銹鋼的腐蝕16-20
• 2.2 合金元素在不銹鋼中的作用20-27
• 3 實驗研究條件與方法27-37
• 3.1 本課題的研究思路27
• 3.2 實驗研究對象27-28
• 3.3 實驗材料及儀器28-29
• 3.4 實驗方法及裝置29-37
• 4 微量元素對鑄造不銹鋼力學(xué)性能的影響的分析與討論37-52
• 4.1 實驗結(jié)果37
• 4.2 實驗結(jié)果的數(shù)學(xué)分析37-42
• 4.3 實驗結(jié)果的分析與討論42-51
• 本章小結(jié)51-52
• 5 微量元素對鑄造不銹鋼腐蝕性能的影響的分析與討論52-62
• 5.1 腐蝕實驗結(jié)果52-53
• 5.2 實驗結(jié)果的數(shù)學(xué)分析53-55
• 5.3 腐蝕實驗結(jié)果的分析與討論55-61
• 本章小結(jié)61-62
• 6 結(jié)論62-63
• 致謝63-64
• 參考文獻64-69
• 附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文69

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