奧氏體含量及其機(jī)械穩(wěn)定性對(duì)Fe-15Cr-1Mo-0.4N-0.3C不銹鋼拉伸性能的影響
本文關(guān)鍵詞:奧氏體含量及其機(jī)械穩(wěn)定性對(duì)Fe-15Cr-1Mo-0.4N-0.3C不銹鋼拉伸性能的影響
更多相關(guān)文章: Cronidur?30 熱處理 馬氏體 拉伸性能 形變孿晶
【摘要】:用于本次研究的鋼材,Cronidur?30,是一種高間隙原子的不含錳鎳的不銹鋼。它通常應(yīng)用于淬火和回火狀態(tài)。本次研究工作的第一部分重點(diǎn)集中在通過(guò)高溫固溶退火來(lái)使材料獲得全奧氏體顯微結(jié)構(gòu)。為了達(dá)到這個(gè)目的,對(duì)材料進(jìn)行了熱膨脹法來(lái)研究合金的相變行為,尤其是在不同溫度下固溶退火后,Ms溫度變化。隨著固溶退火溫度從950℃上升到1150℃,Ms溫度從大約275℃下降到室溫。相應(yīng)地,合金中奧氏體的含量也隨著退火溫度的上升而增加。為了研究Cronidur?30的拉伸性能,原始合金材料首先被放置在1250℃條件下進(jìn)行了5min退火處理(系列1),然后在25-230℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行拉伸測(cè)試。拉伸曲線表明,合金材料的伸長(zhǎng)率隨著拉伸溫度的上升而增大。拉伸測(cè)試結(jié)束后,對(duì)拉伸試樣用光顯微鏡進(jìn)行了觀察。顯微圖片和表面硬度測(cè)試結(jié)果觀察到了,在拉伸試樣的表面存在一個(gè)馬氏體層。由于這個(gè)馬氏體層的形成,使得拉伸試驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果。為了得到理想的拉伸效果,即在熱處理過(guò)程中,必須減少試樣的脫碳和脫氮效應(yīng),從而在試樣表面抑制或者消除馬氏體的產(chǎn)生,另一批原始合金材料首先在1240℃下進(jìn)行了2min的退火處理(系列2)。通過(guò)更快的加熱速度達(dá)到1240℃退火溫度,減少了材料的脫碳脫氮效應(yīng)。在25-230℃溫度下進(jìn)行了拉伸試驗(yàn)之后,試樣的拉伸伸長(zhǎng)率在較高的拉伸溫度下得到了增長(zhǎng)。這個(gè)現(xiàn)象在系列1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中也得到了展現(xiàn),不同的是,系列2的試樣具有更大的伸長(zhǎng)率和較低的強(qiáng)度等級(jí)。隨著拉伸溫度的升高,由于形變驅(qū)動(dòng)力的減小(高層錯(cuò)能),形變誘發(fā)的馬氏體的生成得到了抑制。而形變誘發(fā)馬氏體的延后形成,導(dǎo)致了拉伸延展性的加強(qiáng)。XRD和EBSD測(cè)試被用來(lái)研究在高溫下延展性得到加強(qiáng)的背后機(jī)理。顯而易見(jiàn)的是,在拉伸試驗(yàn)過(guò)程中,試樣內(nèi)部沒(méi)有ε馬氏體的形成。在230℃下拉伸后,奧氏體中出現(xiàn)了孿晶變形。在系列2的試樣中觀測(cè)到了更多的孿晶,因?yàn)檫@個(gè)系列的試樣具有更大的伸長(zhǎng)率。形變孿晶的出現(xiàn)表明了甚至是在230℃高溫拉伸條件下,試樣中也存在高滑移平面。
【關(guān)鍵詞】:Cronidur?30 熱處理 馬氏體 拉伸性能 形變孿晶
【學(xué)位授予單位】:武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:TG142.71
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 引言9-10
- 第2章 文獻(xiàn)綜述10-19
- 2.1 鋼材中合金元素的影響10-14
- 2.1.1 碳11
- 2.1.2 鉻11-12
- 2.1.3 錳12-13
- 2.1.4 鎳13
- 2.1.5 鉬13-14
- 2.1.6 硅14
- 2.2 不銹鋼14-15
- 2.3 不銹鋼的分類(lèi)15-19
- 2.3.1 奧氏體不銹鋼15-16
- 2.3.2 鐵素體不銹鋼16
- 2.3.3 馬氏體不銹鋼16
- 2.3.5 高氮不銹鋼16-18
- 2.3.6 電渣重熔18-19
- 第3章 實(shí)驗(yàn)步驟19-25
- 3.1 材料制備19
- 3.2 熱力學(xué)計(jì)算19-20
- 3.3 膨脹測(cè)定法20
- 3.4 磁飽和度的測(cè)量20
- 3.5 硬度測(cè)量20-21
- 3.6 熱處理21-23
- 3.7 拉伸試驗(yàn)23
- 3.8 XRD分析23-24
- 3.9 試樣微觀結(jié)構(gòu)分析24-25
- 3.9.1 光學(xué)顯微鏡分析24
- 3.9.2 SEM掃描電鏡分析24-25
- 第4章 結(jié)果與討論25-41
- 4.1 相圖25
- 4.2 膨脹測(cè)試25-27
- 4.3 固溶退火后的顯微結(jié)構(gòu)27
- 4.4 低溫淬火過(guò)程中馬氏體的形成27-29
- 4.5 硬度測(cè)試29-30
- 4.6 拉伸測(cè)試結(jié)果30-37
- 4.7 XRD37-39
- 4.8 EBSD39-41
- 第5章 結(jié)論41-42
- 致謝42-43
- 參考文獻(xiàn)43-48
- 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文48-49
- 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目49
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 尹朝曦;;如何選用奧氏體鋼爐管[J];石油化工設(shè)備技術(shù);1991年02期
2 長(zhǎng)征;適合作人體植入物用的無(wú)鎳奧氏體鋼[J];金屬功能材料;2001年06期
3 長(zhǎng)征;適合作人體植入物用的無(wú)鎳奧氏體鋼[J];金屬功能材料;2002年01期
4 戴起勛,程曉農(nóng),趙玉濤,袁志鐘;工程應(yīng)用層次的奧氏體鋼計(jì)算設(shè)計(jì)系統(tǒng)[J];江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年01期
5 王建泳;;奧氏體鋼應(yīng)變誘發(fā)馬氏體的試驗(yàn)研究[J];鍋爐技術(shù);2013年03期
6 薛侃時(shí);;高強(qiáng)度超低溫奧氏體鋼的發(fā)展[J];上海金屬(鋼鐵分冊(cè));1988年04期
7 G.G.Bondarenko;I.N.Borodulin;曹冬根;;改善奧氏體鋼耐熱性的化學(xué)處理方法[J];國(guó)外金屬熱處理;1988年02期
8 戴起勛,火樹(shù)鵬,陳原野;奧氏體鋼的形變誘發(fā)組織特征[J];江蘇工學(xué)院學(xué)報(bào);1993年04期
9 李曉剛;陳華;姚治銘;李勁;柯偉;;304奧氏體鋼的高溫高壓氫腐蝕[J];金屬學(xué)報(bào);1993年04期
10 В.Г.ΓОРБАЧ;謝揆燮;;制造儀表裝備和零件用馬氏體-奧氏體鋼[J];鑄鍛熱;1993年03期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條
1 馬玉喜;榮凡;周榮;朗宇平;蔣業(yè)華;;高氮奧氏體鋼的韌脆轉(zhuǎn)變研究[A];2007中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集[C];2007年
2 范榮團(tuán);黃勝;郭桂英;;高錳奧氏體鋼中錳在晶界和晶內(nèi)的非平衡偏析[A];海峽兩岸電子顯微學(xué)研討會(huì)論文專(zhuān)集[C];1992年
3 劉國(guó)剛;;奧氏體爐管的壽命評(píng)價(jià)新技術(shù)及其應(yīng)用[A];全國(guó)火電大機(jī)組(300MW級(jí))競(jìng)賽第34屆年會(huì)論文集[C];2005年
4 任大鵬;王小英;陳世勛;姜桂芬;;21-6-9奧氏體鋼與氘、氚氣體長(zhǎng)期作用后顯微組織[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)(2000)[C];2000年
5 馬玉喜;;高氮奧氏體鋼的韌脆轉(zhuǎn)變與層錯(cuò)能之間的關(guān)系研究[A];2009年全國(guó)熱軋板帶生產(chǎn)技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2009年
中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 Motomichi KOYAMA Takahiro SAWAGUCHI 張濤 譯;日本研究奧氏體鋼的TWIP效應(yīng)[N];中國(guó)冶金報(bào);2013年
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條
1 王曼;新型奧氏體鋼顯微組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及力學(xué)性能的研究[D];北京科技大學(xué);2017年
2 張榮華;護(hù)環(huán)用改進(jìn)型超高氮奧氏體鋼的鑄態(tài)組織及熱變形行為[D];燕山大學(xué);2015年
3 付瑞東;高錳奧氏體鋼低溫沿晶脆性的產(chǎn)生原因及抑制方法的研究[D];燕山大學(xué);2003年
4 姜雯;超級(jí)馬氏體不銹鋼組織性能及逆變奧氏體機(jī)制的研究[D];昆明理工大學(xué);2014年
5 婁建新;珠光體鋼與奧氏體鋼異質(zhì)接頭碳遷移機(jī)制及影響因素研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2014年
6 蔣志俊;過(guò)冷高氮奧氏體中溫回火分解機(jī)制的研究[D];上海交通大學(xué);2010年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 王崗;高比強(qiáng)鐵錳基奧氏體鋼設(shè)計(jì)基礎(chǔ)研究[D];大連交通大學(xué);2015年
2 方曉陽(yáng);加工工藝對(duì)奧氏體先進(jìn)高強(qiáng)鋼組織與力學(xué)性能的影響[D];浙江大學(xué);2016年
3 徐天帥;軋制及熱處理工藝對(duì)Fe-7Mn鋼的顯微結(jié)構(gòu)與拉伸性能的影響[D];東北大學(xué);2014年
4 任善平;三種奧氏體鋼在模擬氣氛/煤灰環(huán)境中的腐蝕行為研究[D];南昌航空大學(xué);2016年
5 胡昌文;珠光體鋼和奧氏體鋼焊接工藝優(yōu)化及其接頭性能研究[D];河南科技大學(xué);2016年
6 匡步肖;奧氏體含量及其機(jī)械穩(wěn)定性對(duì)Fe-15Cr-1Mo-0.4N-0.3C不銹鋼拉伸性能的影響[D];武漢科技大學(xué);2016年
7 康杰;碳氮增強(qiáng)合金化奧氏體鋼及其力學(xué)行為的研究[D];燕山大學(xué);2012年
8 李曉英;奧氏體變形對(duì)低碳高硅鋼等溫貝氏體組織的影響[D];燕山大學(xué);2013年
9 賀延明;奧氏體鋼冷軋及退火后的組織與性能研究[D];燕山大學(xué);2014年
10 常帥;高錳奧氏體鋼中碳化釩沉淀機(jī)制與強(qiáng)化機(jī)理的研究[D];大連交通大學(xué);2013年
,本文編號(hào):565178
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/565178.html