高氮奧氏體不銹鋼具有強(qiáng)韌性好、抗蠕變性能強(qiáng)、較強(qiáng)的耐腐蝕性能及其冷熱加工成型性能良好等特點,在能源、石油化工和醫(yī)療等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。但是,對于護(hù)環(huán)鍛件的生產(chǎn)要經(jīng)歷多火次的熱加工過程,在生產(chǎn)過程中常存在晶粒組織粗大和鍛件表面開裂等問題。本文主要研究了不同含氮量Mn18Cr18N（N=0.5,0.6和0.7）高氮奧氏體不銹鋼在時效過程中可能產(chǎn)生的析出相種類、數(shù)量及分布,同時通過室溫拉伸和斷口觀察確定析出物對力學(xué)性能的影響,其目的是為Mn18Cr18N護(hù)環(huán)鍛件的生產(chǎn)加工過程熱變形/熱處理參數(shù)范圍的選擇提供依據(jù),避免實際生產(chǎn)中大鍛件力學(xué)性能的惡化和鍛造裂紋的產(chǎn)生。首先,采用Jmat Pro 8.0軟件對Mn18Cr18N奧氏體不銹鋼的平衡相圖和等溫沉淀曲線進(jìn)行熱力學(xué)計算,確定時效過程中可能產(chǎn)生的析出相種類,同時根據(jù)等溫沉淀曲線中析出物產(chǎn)生的時間和溫度制定等溫時效實驗參數(shù)范圍。采用OM和SEM對析出物的數(shù)量和形貌進(jìn)行觀察,結(jié)果表明:對于Mn18Cr18N0.5鋼,其最敏感析出溫度為700℃,孕育期為4h;而Mn18Cr18N0.6鋼的最敏感析出溫度升高到750℃,孕育期縮短為2h;隨著含氮量的增... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 高氮奧氏體不銹鋼的發(fā)展歷史
        1.1.1 國外含氮不銹鋼的研究概況
        1.1.2 國內(nèi)含氮不銹鋼的研究概況
    1.2 氮在奧氏體不銹鋼中的作用
        1.2.1 氮對奧氏體不銹鋼組織穩(wěn)定性的影響
        1.2.2 氮對奧氏體不銹鋼力學(xué)性能的影響
        1.2.3 氮對奧氏體不銹鋼腐蝕性能的影響
    1.3 奧氏體不繡鋼熱處理特點
    1.4 奧氏體不銹鋼的斷裂機(jī)理
    1.5 高氮不銹鋼應(yīng)用前景
    1.6 本文的研究目的和主要研究內(nèi)容
第二章 實驗方法
    2.1 實驗材料制備
    2.2 固溶處理實驗
    2.3 時效處理實驗
    2.4 硬度測試
    2.5 顯微組織分析
    2.6 拉伸實驗
    2.7 掃描電鏡分析
    2.8 透射電鏡分析
    2.9 單晶體電子衍射花樣標(biāo)定
        2.9.1 基本原理
        2.9.2 嘗試校核法
第三章 Mn18Cr18N0.5鋼的時效析出行為及力學(xué)性能
    3.1 高氮奧氏體不銹鋼鍛件的析出物分析
    3.2 高氮奧氏體不銹鋼的拉伸力學(xué)性能
    3.3 高氮奧氏體不銹鋼拉伸斷口形貌分析
    3.4 小結(jié)
第四章 Mn18Cr18N0.6鋼的時效析出行為及力學(xué)性能
    4.1 高氮奧氏體不銹鋼鍛件的析出物分析
    4.2 高氮奧氏體不銹鋼的拉伸力學(xué)性能
    4.3 高氮奧氏體不銹鋼拉伸斷口形貌分析
    4.4 小結(jié)
第五章 Mn18Cr18N0.7鋼的時效析出行為及力學(xué)性能
    5.1 高氮奧氏體不銹鋼鍛件的析出物分析
    5.2 高氮奧氏體不銹鋼的拉伸力學(xué)性能
    5.3 高氮奧氏體不銹鋼拉伸斷口形貌分析
    5.4 高氮奧氏體不銹鋼的維氏硬度分析
    5.5 小結(jié)
第六章 氮含量對Mn18Cr18N鋼的影響
    6.1 氮含量對Mn18Cr18N鋼的析出行為的影響
    6.2 氮含量對Mn18Cr18N鋼的力學(xué)性能的影響
    6.3 氮含量對Mn18Cr18N鋼的拉伸斷口的影響
第七章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]含N量對Mn18Cr18N奧氏體不銹鋼的析出行為及力學(xué)性能的影響[J]. 秦鳳明,李亞杰,趙曉東,何文武,陳慧琴.  金屬學(xué)報. 2018(01)
[2]金屬材料先進(jìn)熱處理裝備、工藝和產(chǎn)品研發(fā)[J]. 王國棟.  金屬熱處理. 2016(01)
[3]熱處理新技術(shù)在高性能不銹鋼研發(fā)和實際生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]. 王一德,范光偉.  金屬熱處理. 2016(01)
[4]固溶熱處理對1Cr12Ni2WMoVNbN鋼組織性能的影響[J]. 李許明,孫鐵峰,丁宏莉,閆磊.  熱加工工藝. 2013(20)
[5]高溫滲氮工藝對無鎳不銹鋼模擬體液環(huán)境下耐蝕性的影響[J]. 王耘濤,任伊賓,楊柯.  合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(02)
[6]1Mn18Cr18N鋼護(hù)環(huán)裂紋性質(zhì)和材質(zhì)狀態(tài)分析[J]. 張紅軍,朱立春,于在松,唐麗英.  大電機(jī)技術(shù). 2011(05)
[7]高氮不銹鋼固溶時效碳氮化物析出相分析[J]. 李玲霞,李南,榮凡.  冶金分析. 2011(09)
[8]不銹鋼技術(shù)及其發(fā)展[J]. 陳禮斌,高永春.  河北冶金. 2011(03)
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[10]注射成形含氮無鎳不銹鋼的研究[J]. 徐自偉,賈成廠,況春江,曲選輝.  粉末冶金技術(shù). 2009(05)

碩士論文
[1]高氮奧氏體不銹鋼的高溫蠕變行為研究[D]. 秦超.長春工業(yè)大學(xué) 2016
[2]高氮奧氏體不銹鋼的組織與性能研究[D]. 馬繼剛.長春工業(yè)大學(xué) 2016
[3]熱處理及含氮量對254SMO不銹鋼性能的影響[D]. 馬麗娜.太原理工大學(xué) 2014
[4]高氮無鎳奧氏體不銹鋼的焊接工藝與接頭組織性能研究[D]. 孫輝.長春工業(yè)大學(xué) 2011
[5]Fe-18Cr-16Mn-2Mo-1.1N高氮奧氏體不銹鋼組織穩(wěn)定性的研究[D]. 國曉昱.東北大學(xué) 2010
[6]高氮無鎳奧氏體不繡鋼顯微結(jié)構(gòu)與性能分析[D]. 劉繼冰.長春工業(yè)大學(xué) 2010
[7]透射電鏡數(shù)字化及圖像處理分析[D]. 彭喜英.華中科技大學(xué) 2004



本文編號：3694127