【摘要】：本文采用自行設(shè)計(jì)的耐候高強(qiáng)螺栓鋼NHL10為試驗(yàn)鋼,通過對(duì)試驗(yàn)鋼進(jìn)行不同熱處理工藝,獲得了不同的淬火與回火組織,以及不同的力學(xué)性能。同時(shí)采用光學(xué)顯微鏡、場(chǎng)發(fā)射型電子掃描顯微鏡與透射電子顯微鏡對(duì)馬氏體組織的Packet、Block、Lath以及析出相結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,同時(shí)對(duì)各結(jié)構(gòu)的形態(tài)數(shù)量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。通過室溫拉伸、沖擊試驗(yàn)和洛氏硬度試驗(yàn),測(cè)試了回火態(tài)試驗(yàn)鋼的力學(xué)性能;通過周期浸潤加速試驗(yàn)和恒載荷缺口拉伸試驗(yàn),測(cè)試了試制NHL10鋼典型熱處理態(tài)的耐候性能與抗延遲斷裂性能。結(jié)果表明,隨著淬火溫度的升高,試驗(yàn)鋼原奧氏體晶粒及馬氏體Packet/Block結(jié)構(gòu)的尺寸均明顯長大,而Lath結(jié)構(gòu)尺寸未發(fā)生明顯變化,同時(shí)析出相數(shù)量減少,原奧晶粒尺寸與淬火馬氏體Packet、Bock結(jié)構(gòu)尺寸呈線性相關(guān)。隨著回火溫度上升,Packet、Block等微結(jié)構(gòu)略有長大;晶界處析出相數(shù)量顯著上升,同時(shí)聚集球化,尺寸增大,使拉伸強(qiáng)度下降;回火馬氏體Packet結(jié)構(gòu)尺寸與屈服強(qiáng)度之間的關(guān)系符合經(jīng)典Hall-Petch公式;隨著回火溫度升高,馬氏體大角度晶界所占比例提高,阻礙了裂紋擴(kuò)展,導(dǎo)致沖擊性能提高�；谝陨涎芯�,試驗(yàn)鋼優(yōu)化的調(diào)質(zhì)處理工藝是:875℃淬火+500℃回火。根據(jù)上述結(jié)果,進(jìn)行了 NHL10鋼的工業(yè)試制,試制產(chǎn)品力學(xué)性能、耐候性能及抗延遲斷裂性能均滿足技術(shù)要求。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TG142.1;TG161
【圖文】：

換變得十分困難。引起高強(qiáng)螺栓氫致延遲斷裂的主要Ｍ素是在螺紋和螺栓根部等缺逡逑Ｐ或者應(yīng)力集中區(qū)域氫的富集，造成螺栓局部灄壓上升，同時(shí)螺檢在服役過程中受逡逑到靜載應(yīng)力作用：形成氫致裂紋萌生并擴(kuò)展，引發(fā)螺栓突發(fā)脆斷，如圖１－１所示＾］３５＿３６。逡逑柋人邋＞邐丨３灥逡逑邐邋＼邋Ｆｃ＊＊－Ｆｅ－－＋２ｅ邋一邐＼邐＾邋．逡逑＼邋２Ｈ＋＋２ｅ￣—２Ｈ邐＼（促進(jìn)資役人邋＞邐應(yīng)力邐應(yīng)力邐應(yīng)力邐故力逡逑＊邐４＇逡逑丨４應(yīng)力集屮ｒ邐｜丨酸洗，電鍍｜邐丁邐？逡逑（＾Ａ）邐（丨）職始加救狀態(tài)邋（２＞裂紋核萌生邋（３）裂紋擴(kuò)展邐（４）斷裂逡逑圖１－１［８］３５＿３６高強(qiáng)螺栓氫致延遲斷裂逡逑４逡逑

Ｐａｃｋｅｔ結(jié)構(gòu)）＿，而每一個(gè)Ｐａｃｋｅｔ結(jié)構(gòu)又可以分為多個(gè)具有相＿取向板條（即Ｌａｔｈ結(jié)逡逑構(gòu)）的塊狀組織（即Ｂｌｏｃｋ結(jié)構(gòu)）。隨啟日本的Ｍｏｒｉｔｏ［２３］在前人研究的＿礎(chǔ)上對(duì)低逡逑碳鋼的馬氏體組織微結(jié)構(gòu)進(jìn)行了歸納，如圖１－２所示。在過去的研究中一般認(rèn)為板條逡逑馬氏體的亞結(jié)構(gòu)僅僅是禽密度的位錯(cuò)，不過后來隨著裔分辨率電鏡的發(fā)展相繼發(fā)現(xiàn)逡逑了板條馬氏體中也存在孿晶以及微細(xì)的層錯(cuò)結(jié)構(gòu)［２４’２５］。逡逑．／屎奕氏體晶界逡逑ｒＳｔ逡逑（Ｌａｔｈ）逡逑，＼邋（Ｂｌｏｃｋ）逡逑＼馬氏體板條束逡逑（Ｐａｃｋｅｔ）逡逑圖１－２１３３１馬氏體微結(jié)構(gòu)特征逡逑１．４．１淬火溫度對(duì)馬氏體組織的影響逡逑目前對(duì)于淬火溫度與＇馬氏體結(jié)構(gòu)的研究表明，枿著淬火溫度的上升，原始奧氏逡逑體晶粒開始長大［２Ｗ７］，ＺｈａｎｇＣ？、Ｒｏｂｅｒｔｓ＾等研究者研究表明，隨著淬火溫度的上逡逑升，Ｐａｃｋｅｔ、Ｂｌｏｃｋ尺寸同樣長大，且Ｌａｔｈ結(jié)構(gòu)尺寸并沒有顯著變化。但是常鐵軍等逡逑人［３（）］對(duì)３０＆Ｍ0Ａ螺栓鋼的研究發(fā)現(xiàn)在９７０以下淬火時(shí)，馬氏體板條隨萍火溫度提高逡逑而細(xì)化

圖２－１試驗(yàn)鋼乳態(tài)組織逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2777075