由于環(huán)保和節(jié)能的需求,汽車輕量化已經(jīng)成為世界汽車發(fā)展的潮流。而汽車輕量化主要體現(xiàn)在汽車結(jié)構(gòu)件優(yōu)化和材料合金化兩個方面,本文采取的是材料合金化降低密度。Fe-Mn-Al-C低密度高強度鋼擁有著較高的強塑積(強塑積為60GPa·%,一般延伸率可達60%),較低的密度(遠遠低于7.0g/cm³),較好的抗腐蝕性能,是最具潛力的汽車用鋼。本文通過成分設(shè)計、熔煉工藝、固溶處理及室溫拉伸變形研究了Fe-28.24Mn-9.97Al-0.81C和Fe-27.5Mn-13.35Al-0.81C兩種實驗鋼的組織和力學性能,同時采用電化學工作站和慢應(yīng)變拉伸速率試驗機研究Fe-28.24Mn-9.97Al-0.81C鋼的耐腐蝕性能和抗應(yīng)力腐蝕性能。設(shè)計成分為Fe-28.24Mn-9.97Al-0.81C和Fe-27.5Mn-13.35Al-0.81C兩種低密度鋼強度鋼,其密度分別為6.75g/cm³和6.52g/cm³,與純鐵相比,其密度分別下降了14.5%和17.7%。通過差熱分析(SDC)討論了兩種實驗鋼的相變或析出相的轉(zhuǎn)變溫度,隨后根據(jù)...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 低密度高強度鋼的研究與發(fā)展現(xiàn)狀
    1.2 應(yīng)力腐蝕簡述
        1.2.1 應(yīng)力腐蝕特征
        1.2.2 應(yīng)力腐蝕的腐蝕機理
        1.2.3 應(yīng)力腐蝕的環(huán)境
    1.3 低密度高強鋼的應(yīng)力腐蝕研究和發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 本課題的研究目的與意義
    1.5 本課題的研究主要內(nèi)容
第二章 實驗材料與實驗方法
    2.1 Fe-Mn-Al-C鋼成分設(shè)計
    2.2 實驗材料制備
    2.3 浸泡實驗
    2.4 應(yīng)力腐蝕實驗
        2.4.1 實驗原理
        2.4.2 實驗方案
        2.4.3 實驗設(shè)備
        2.4.4 應(yīng)力腐蝕敏感性的表征
    2.5 實驗分析方法
        2.5.1 密度測試
        2.5.2 差熱分析
        2.5.3 金相組織觀察(OM)
        2.5.4 SEM形貌觀察
        2.5.5 XRD物相與EDS能譜分析
        2.5.6 室溫拉伸試驗
        2.5.7 納米壓痕
        2.5.8 電化學測試
    2.6 技術(shù)路線
    2.7 本章小結(jié)
第三章 Fe-Mn-Al-C鋼組織和力學性能
    3.1 Fe-Mn-Al-C鋼的組織研究
        3.1.1 材料熱力學穩(wěn)定性
        3.1.2 材料相結(jié)構(gòu)
        3.1.3 微觀組織形貌
        3.1.4 固溶溫度對Fe-Mn-Al-C系輕質(zhì)高強度鋼組織形貌的影響
    3.2 Fe-Mn-Al-C鋼的室溫力學性能研究
        3.2.1 固溶溫度對Fe-Mn-Al-C系輕質(zhì)高強度鋼力學性能的影響
        3.2.2 納米壓痕測試
    3.3 本章小結(jié)
第四章 Fe-Mn-Al-C鋼耐腐蝕性能的研究
    4.1 浸泡實驗
        4.1.1 腐蝕形貌觀察
        4.1.2 腐蝕產(chǎn)物相結(jié)構(gòu)
        4.1.3 拉曼測試
        4.1.4 腐蝕機理
    4.2 失重測試
    4.3 電化學測試
    4.4 本章小結(jié)
第五章 Fe-Mn-Al-C鋼應(yīng)力腐蝕敏感性的研究
    5.1 應(yīng)變速率對應(yīng)力腐蝕敏感性的影響
    5.2 不同Cl^-離子濃度對應(yīng)力腐蝕敏感性的影響
    5.3 不同電位對應(yīng)力腐蝕敏感性的影響
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄 攻讀碩士期間研究成果目錄
攻讀碩士期間獲得的主要獎勵



本文編號：3934941