本文關(guān)鍵詞：2205雙相不銹鋼焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)力腐蝕疲勞性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：液態(tài)化學(xué)品的海上運(yùn)輸是一項(xiàng)復(fù)雜的商貿(mào)活動(dòng)，在運(yùn)輸過程中既要保證安全還得具有一定的經(jīng)濟(jì)效益，所以液態(tài)化學(xué)船船箱的制造尤為重要。化學(xué)品船箱在制造過程中有兩個(gè)重要環(huán)節(jié)，一是制造船箱的材料選取，二是在制造過程中大量用到焊接工藝。經(jīng)過幾代人的努力，現(xiàn)越來越多的化學(xué)品船上選用不銹鋼制造液態(tài)船箱。原因是不銹鋼表面有一層天然的鈍化膜，它能保護(hù)不銹鋼不被腐蝕。然而工程應(yīng)用證實(shí)鹵離子（如氯離子）可以局部的破壞鈍化層并且阻礙新的保護(hù)膜的生成，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)被腐蝕開裂。雙相不銹鋼的誕生很好的解決了一般不銹鋼在鹵離子環(huán)境下的應(yīng)力腐蝕開裂，其中2205雙相不銹鋼（DSS）最具有代表性。由于焊接工藝將破壞材料的鈍化層和材料中組織含量發(fā)生了變化，導(dǎo)致焊接結(jié)構(gòu)耐腐蝕性能降低，因此對(duì)焊接結(jié)構(gòu)耐腐蝕性能研究對(duì)整個(gè)機(jī)構(gòu)具有重大意義。 雙相不銹鋼的冶煉技術(shù)主要掌握在一些西方發(fā)達(dá)國(guó)家，國(guó)內(nèi)只能生產(chǎn)一些普通的雙相不銹鋼。最近幾年由于國(guó)家對(duì)海洋資源的重視，對(duì)雙相不銹鋼的強(qiáng)烈需求導(dǎo)致各大鋼廠對(duì)該類鋼材的冶煉技術(shù)研究更加活躍。目前有一些大型鋼鐵廠已掌握了一些超級(jí)雙相不銹鋼的冶煉技術(shù)，同時(shí)由于國(guó)產(chǎn)鋼材價(jià)格相比國(guó)外更具有優(yōu)勢(shì)，所以工程用鋼越來越偏向于使用國(guó)內(nèi)產(chǎn)品。2007年國(guó)營(yíng)企業(yè)川東船廠在國(guó)內(nèi)首次將太原鋼鐵廠生產(chǎn)的2205DSS用于化學(xué)品船艙制造，由于這種材料在國(guó)內(nèi)遠(yuǎn)洋船舶首次大量運(yùn)用，，缺少使用經(jīng)驗(yàn)，并且制造的化學(xué)品船經(jīng)過6年的服役，船上部分地方已經(jīng)發(fā)生了明顯的腐蝕破壞。 本文以川東船廠制造化學(xué)品船舶所用的2205DSS及其焊接結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，論述了雙相不銹鋼及其焊接結(jié)構(gòu)在各種環(huán)境下的耐腐蝕性能，實(shí)驗(yàn)研究了該焊接結(jié)構(gòu)在強(qiáng)酸強(qiáng)堿中的腐蝕速率，以及在模擬海水（3.5%氯化鈉溶液）中的應(yīng)力腐蝕疲勞研究，運(yùn)用數(shù)值分析對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；然后采用蔡司LEO1530VP型掃描電鏡對(duì)腐蝕表面和應(yīng)力腐蝕疲勞斷口進(jìn)行微觀分析；最后應(yīng)用miner理論對(duì)2205雙相不銹鋼焊接結(jié)構(gòu)在工程應(yīng)用的使用壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)。所有的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論將對(duì)2205DSS制造的化學(xué)藥品船舶的使用安全監(jiān)測(cè)提供理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：雙相不銹鋼焊接結(jié)構(gòu) 腐蝕速率 應(yīng)力腐蝕疲勞 微觀分析 miner理論
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TG404
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-21
• 1.1 課題背景8-9
• 1.2 雙相不銹鋼研究動(dòng)態(tài)9-10
• 1.2.1 雙相不銹鋼的分類9-10
• 1.2.2 2205 雙相不銹鋼的焊接研究現(xiàn)狀10
• 1.3 應(yīng)力腐蝕疲勞理論基礎(chǔ)10-17
• 1.3.1 晶間腐蝕10-12
• 1.3.2 應(yīng)力腐蝕12-13
• 1.3.3 應(yīng)力腐蝕疲勞理論13-17
• 1.4 2205DSS 焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)力腐蝕疲勞研究動(dòng)態(tài)17-20
• 1.5 本文研究的內(nèi)容20-21
• 第二章 2205DSS 焊接結(jié)構(gòu)的腐蝕實(shí)驗(yàn)研究21-35
• 2.1 2205DSS 焊接結(jié)構(gòu)電化學(xué)腐蝕研究22-24
• 2.2 2205DSS 焊接結(jié)構(gòu)在強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液中的腐蝕研究24-34
• 2.2.1 65%硝酸沸騰實(shí)驗(yàn)24-26
• 2.2.2 鹽酸腐蝕實(shí)驗(yàn)26-32
• 2.2.3 氫氧化鈉腐蝕實(shí)驗(yàn)32-34
• 2.3 小結(jié)34-35
• 第三章 2205DSS 焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)力腐蝕疲勞實(shí)驗(yàn)研究35-43
• 3.1 實(shí)驗(yàn)方法35-37
• 3.1.1 試件制備35-36
• 3.1.2 應(yīng)力腐蝕疲勞實(shí)驗(yàn)36-37
• 3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析37-42
• 3.2.1 應(yīng)力腐蝕疲勞壽命數(shù)據(jù)處理37-40
• 3.2.2 腐蝕電位分析40-42
• 3.3 小結(jié)42-43
• 第四章 腐蝕試件表面金相分析43-57
• 4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備介紹43-45
• 4.2 實(shí)驗(yàn)試件的制取45-46
• 4.3 2205DSS 及其焊接結(jié)構(gòu)的金相組織46
• 4.4 硝酸溶液腐蝕試樣分析46-48
• 4.5 鹽酸溶液腐蝕試樣分析48-52
• 4.6 應(yīng)力腐蝕疲勞試樣分析52-56
• 4.6.1 疲勞試件斷口宏觀分析52-53
• 4.6.2 疲勞試件斷口微觀分析53-56
• 4.7 小結(jié)56-57
• 第五章 2205DSS 應(yīng)力腐蝕疲勞仿真分析57-68
• 5.1 疲勞仿真原理57-60
• 5.1.1 疲勞分析方法與有限元疲勞壽命分析模型57-58
• 5.1.2 材料疲勞屬性58-59
• 5.1.3 疲勞壽命分析方法59
• 5.1.4 疲勞累積損傷理論59
• 5.1.5 疲勞分析軟件 ANSYS Workbench59-60
• 5.2 實(shí)驗(yàn)試件的疲勞仿真60-67
• 5.2.1 三維建模60-61
• 5.2.2 邊界條件設(shè)定61
• 5.2.3 等效應(yīng)力61-62
• 5.2.4 疲勞壽命分析62-67
• 5.3 小結(jié)67-68
• 第六章 結(jié)論與展望68-71
• 6.1 結(jié)論68-69
• 6.2 研究展望69-71
• 致謝71-72
• 參考文獻(xiàn)72-75
• 在校期間論文發(fā)表75

【參考文獻(xiàn)】

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