基于多尺度計(jì)算的梯度混晶鐵基合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間：2021-03-27 05:55
隨著船舶、鐵路、汽車和建設(shè)等主要用鋼行業(yè)迅猛發(fā)展,對(duì)鋼材的各項(xiàng)要求也越來越高,如要求鋼在保持較高強(qiáng)度的同時(shí)也具有較強(qiáng)的塑韌性。而通常提高鋼強(qiáng)度的同時(shí),一般都會(huì)損失一定的塑韌性。隨著材料素化概念的提出,通過加入合金元素使材料達(dá)到一定性能的方法已不是最優(yōu)的方法。在這種背景下,本文提出梯度混晶層狀結(jié)構(gòu)材料的設(shè)計(jì),期望通過微觀組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)出一種強(qiáng)韌性兼?zhèn)涞男虏牧�。首�?本文采用ER430鐵素體焊絲,在6mm厚430鐵素體不銹鋼板上進(jìn)行堆焊。對(duì)堆焊后試樣進(jìn)行軋制和熱處理,結(jié)合金相和拉伸試驗(yàn)結(jié)果,擬合出Hall-Petch強(qiáng)度預(yù)測公式,其中σ0和k值分別為274MPa和589MPa·μm1/2。其次,本文采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法,建立了0.5μm、2μm和8μm晶粒尺寸不同匹配的有限元模型,研究不同晶粒尺寸配合、不同調(diào)制周期和不同調(diào)制比下各模型的力學(xué)性能。采用“屈強(qiáng)塑積”來綜合評(píng)判所設(shè)計(jì)材料的綜合性能,結(jié)果表明,晶粒匹配、調(diào)制比和調(diào)制周期這三個(gè)因素對(duì)屈強(qiáng)塑積結(jié)果的影響敏感性依次為晶粒匹配>調(diào)制比>調(diào)制周期;最佳晶粒尺寸匹配為0.5μm和2...
【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：75 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
IF鋼層狀結(jié)構(gòu)掃描電鏡圖
圖 1-2 增材制造 316L 不銹鋼微觀組織[35]圖 1-3 304 不銹鋼超聲納米晶表面處理后晶界分布圖[36]綜上所述文獻(xiàn)，均實(shí)現(xiàn)了層狀材料的制備以及研究了其性能與原本的差異，發(fā)硬度、屈服強(qiáng)度以及疲勞強(qiáng)度均表現(xiàn)為梯度層狀材料好于原本的均勻材料，而伸長
304 不銹鋼超聲納米晶表面處理后晶界分現(xiàn)了層狀材料的制備以及研究了其強(qiáng)度均表現(xiàn)為梯度層狀材料好于原材料組織的晶粒尺寸匹配與材料的強(qiáng)韌化材料還沒有很好的依據(jù)，目為研究對(duì)象，采用堆焊和軋制與熱時(shí)對(duì)制備的試樣進(jìn)行力學(xué)性能測試
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]兩次預(yù)冷處理改善馬氏體不銹鋼3Cr17Mo球化組織的工藝研究[J]. 馬衛(wèi)東,馬億珠. 特殊鋼. 2017(06)
[2]材料素化:概念、原理及應(yīng)用[J]. 楊樂,李秀艷,盧柯. 金屬學(xué)報(bào). 2017(11)
[3]不銹鋼冶煉工藝及國內(nèi)現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 金沙江. 山西冶金. 2017(05)
[4]不同晶粒尺寸的鑄態(tài)12%Cr鐵素體耐熱鋼熱變形行為[J]. 余健. 熱加工工藝. 2017(19)
[5]基于正交設(shè)計(jì)硬巖相似材料直剪試驗(yàn)研究[J]. 蔣金陽,張陳羊,劉逸峰,宋柏兵. 甘肅水利水電技術(shù). 2017(03)
[6]雙相區(qū)熱處理對(duì)430鐵素體不銹鋼熱軋板組織和性能的影響[J]. 李聚寶,李巖,張有余,楊光昱. 鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2017(01)
[7]熱沖擊條件下倒裝組裝微焊點(diǎn)的可靠性——裂紋生長機(jī)理[J]. 田野. 焊接學(xué)報(bào). 2016(09)
[8]基于正交設(shè)計(jì)的巖質(zhì)相似材料配比試驗(yàn)研究[J]. 關(guān)振長,龔振峰,陳仁春,呂荔炫. 公路交通科技. 2016(09)
[9]熱沖擊條件下倒裝組裝微焊點(diǎn)的可靠性—應(yīng)力應(yīng)變[J]. 田野. 焊接學(xué)報(bào). 2016(08)
[10]透鏡注射成型工藝的穩(wěn)健設(shè)計(jì)與正交設(shè)計(jì)對(duì)比[J]. 杜思瑩,陳明亮,杜遙雪,殷小春. 塑料. 2016(03)
博士論文
[1]鈦基層狀復(fù)合材料的反應(yīng)合成及其室溫變形機(jī)制研究[D]. 吳昊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]類金剛石（DLC）多層薄膜殘余應(yīng)力調(diào)控及其機(jī)械性能研究[D]. 徐照英.西南交通大學(xué) 2013
[3]高強(qiáng)塑積Q-P-T鋼及其強(qiáng)塑性機(jī)制的研究[D]. 張柯.上海交通大學(xué) 2011
本文編號(hào)：3103015
【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：75 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
IF鋼層狀結(jié)構(gòu)掃描電鏡圖
圖 1-2 增材制造 316L 不銹鋼微觀組織[35]圖 1-3 304 不銹鋼超聲納米晶表面處理后晶界分布圖[36]綜上所述文獻(xiàn)，均實(shí)現(xiàn)了層狀材料的制備以及研究了其性能與原本的差異，發(fā)硬度、屈服強(qiáng)度以及疲勞強(qiáng)度均表現(xiàn)為梯度層狀材料好于原本的均勻材料，而伸長
304 不銹鋼超聲納米晶表面處理后晶界分現(xiàn)了層狀材料的制備以及研究了其強(qiáng)度均表現(xiàn)為梯度層狀材料好于原材料組織的晶粒尺寸匹配與材料的強(qiáng)韌化材料還沒有很好的依據(jù)，目為研究對(duì)象，采用堆焊和軋制與熱時(shí)對(duì)制備的試樣進(jìn)行力學(xué)性能測試
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]兩次預(yù)冷處理改善馬氏體不銹鋼3Cr17Mo球化組織的工藝研究[J]. 馬衛(wèi)東,馬億珠. 特殊鋼. 2017(06)
[2]材料素化:概念、原理及應(yīng)用[J]. 楊樂,李秀艷,盧柯. 金屬學(xué)報(bào). 2017(11)
[3]不銹鋼冶煉工藝及國內(nèi)現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 金沙江. 山西冶金. 2017(05)
[4]不同晶粒尺寸的鑄態(tài)12%Cr鐵素體耐熱鋼熱變形行為[J]. 余健. 熱加工工藝. 2017(19)
[5]基于正交設(shè)計(jì)硬巖相似材料直剪試驗(yàn)研究[J]. 蔣金陽,張陳羊,劉逸峰,宋柏兵. 甘肅水利水電技術(shù). 2017(03)
[6]雙相區(qū)熱處理對(duì)430鐵素體不銹鋼熱軋板組織和性能的影響[J]. 李聚寶,李巖,張有余,楊光昱. 鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2017(01)
[7]熱沖擊條件下倒裝組裝微焊點(diǎn)的可靠性——裂紋生長機(jī)理[J]. 田野. 焊接學(xué)報(bào). 2016(09)
[8]基于正交設(shè)計(jì)的巖質(zhì)相似材料配比試驗(yàn)研究[J]. 關(guān)振長,龔振峰,陳仁春,呂荔炫. 公路交通科技. 2016(09)
[9]熱沖擊條件下倒裝組裝微焊點(diǎn)的可靠性—應(yīng)力應(yīng)變[J]. 田野. 焊接學(xué)報(bào). 2016(08)
[10]透鏡注射成型工藝的穩(wěn)健設(shè)計(jì)與正交設(shè)計(jì)對(duì)比[J]. 杜思瑩,陳明亮,杜遙雪,殷小春. 塑料. 2016(03)
博士論文
[1]鈦基層狀復(fù)合材料的反應(yīng)合成及其室溫變形機(jī)制研究[D]. 吳昊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]類金剛石（DLC）多層薄膜殘余應(yīng)力調(diào)控及其機(jī)械性能研究[D]. 徐照英.西南交通大學(xué) 2013
[3]高強(qiáng)塑積Q-P-T鋼及其強(qiáng)塑性機(jī)制的研究[D]. 張柯.上海交通大學(xué) 2011
本文編號(hào)：3103015
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