發(fā)布時間：2017-09-12 20:16

  本文關鍵詞：原位觀察法研究低合金鋼的貝氏體相變過程

  更多相關文章： 原位觀察 SA508-3鋼 貝氏體轉(zhuǎn)變 針狀鐵素體 氮化物

【摘要】：SA508-3鋼是一種低碳低合金鋼，它具有優(yōu)良的強度，沖擊韌性，可鍛性，焊接性，抗中子輻照性，廣泛應用于生產(chǎn)核反應堆壓力容器。SA508-3鋼中主要是貝氏體組織，而低合金鋼連續(xù)冷卻貝氏體相變過程還不夠清楚，本文采用高溫共聚焦激光掃描顯微鏡原位觀察SA508-3鋼中貝氏體相變過程，研究了氮化物、冷卻速度、冷卻方式和電脈沖預處理對SA508-3鋼連續(xù)冷卻時貝氏體轉(zhuǎn)變過程的影響。 利用高溫共聚焦激光掃描顯微鏡中的氣氛保護在試樣表面制備氮化物。結果發(fā)現(xiàn)，隨著冷卻速度的增加，高溫下析出氮化物的量和尺寸增加，析出溫度逐漸降低。氮化物的析出隨冷卻方式的改變而變化，，兩階段冷卻方式下夾雜物析出密度增加。電脈沖預處理促進了連續(xù)冷卻時氮化物的長大。以60℃/min和120℃/min的速度冷卻，貝氏體的形核位置為氮化物夾雜、奧氏體晶界和已生成的貝氏體鐵素體界面。冷速為240℃/min時，氮化物并沒有起到誘導貝氏體鐵素體形核的作用。以60℃/min、120℃/min、240℃/min的速度冷卻，隨著溫度的降低，貝氏體群和貝氏體束的生長速度逐漸增加，貝氏體群的長大呈穩(wěn)態(tài)生長。在同一溫度范圍內(nèi)，隨著冷卻速度的增加，貝氏體群的長大速度逐漸增加。與正常預處理的試樣相比，電脈沖預處理試樣的貝氏體轉(zhuǎn)變開始溫度提高將近28.3℃，奧氏體晶界對貝氏體鐵素體的形核起到重要作用。在同樣的溫度范圍內(nèi)，與正常預處理試樣中晶界形核貝氏體束的層狀生長特征相比，在電脈沖預處理試樣中晶界形核貝氏體群以協(xié)同生長方式生長。電脈沖預處理使貝氏體束的生長速度增加。在相同的溫度范圍，在正常預處理試樣中形核在奧氏體晶界的貝氏體束的生長速度高于氮化物誘導形核貝氏體束的生長速度。
【關鍵詞】：原位觀察 SA508-3鋼 貝氏體轉(zhuǎn)變 針狀鐵素體 氮化物
【學位授予單位】：遼寧工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG142.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-19
• 1.1 SA508-3 鋼的發(fā)展概況9-12
• 1.1.1 SA508-3 鋼的發(fā)展需求9-10
• 1.1.2 SA508-3 鋼的生產(chǎn)現(xiàn)狀10-11
• 1.1.3 合金元素對 SA508-3 鋼性能的影響11-12
• 1.2 貝氏體相變機制12-14
• 1.2.1 切變機制12-13
• 1.2.2 擴散機制13
• 1.2.3 中間過渡機制13-14
• 1.2.4 貝氏體相變機制的研究進展14
• 1.3 低碳低合金鋼中針狀鐵素體的形成14-17
• 1.3.1 針狀鐵素體形成機理14-16
• 1.3.2 影響針狀鐵素體形成的因素16-17
• 1.4 金屬相變過程的原位觀察17-18
• 1.4.1 金屬凝固過程的原位觀察17
• 1.4.2 金屬固態(tài)相變過程的原位觀察17-18
• 1.5 選題目的與研究內(nèi)容18-19
• 1.5.1 選題目的18
• 1.5.2 研究內(nèi)容18-19
• 2 實驗內(nèi)容與方法19-25
• 2.1 實驗目的19
• 2.2 實驗材料與設備19-21
• 2.2.1 實驗材料19
• 2.2.2 實驗設備19-21
• 2.3 實驗方法21-25
• 2.3.1 原位觀察試樣的制備21
• 2.3.2 試樣表面氮化物的制備21-22
• 2.3.3 不同冷速時貝氏體轉(zhuǎn)變過程的原位觀察22
• 2.3.4 兩階段冷卻時貝氏體轉(zhuǎn)變過程的原位觀察22-23
• 2.3.5 電脈沖預處理后貝氏體轉(zhuǎn)變過程的原位觀察23
• 2.3.6 貝氏體長大速度的計算23-25
• 3 SA508-3 鋼試樣表面氮化物的制備25-34
• 3.1 不同冷卻速度時氮化物的析出25-29
• 3.2 兩階段冷卻時氮化物的析出29
• 3.3 電脈沖預處理對夾雜物析出的影響29-33
• 3.3.1 預處理后的金相組織29-32
• 3.3.2 氮化物的析出32-33
• 3.4 本章小結33-34
• 4 低合金鋼連續(xù)冷卻時貝氏體轉(zhuǎn)變過程的原位觀察34-60
• 4.1 SA508-3 鋼貝氏體轉(zhuǎn)變溫度的確定34
• 4.2 冷卻速度對貝氏體轉(zhuǎn)變過程的影響34-46
• 4.2.1 冷速為 60 ℃/min 時的貝氏體轉(zhuǎn)變過程34-38
• 4.2.2 冷速為 120 ℃/min 時的貝氏體轉(zhuǎn)變過程38-41
• 4.2.3 冷速為 240 ℃/min 時的貝氏體轉(zhuǎn)變過程41-44
• 4.2.4 冷卻速度對貝氏體轉(zhuǎn)變動力學的影響44-45
• 4.2.5 冷卻速度對貝氏體轉(zhuǎn)變組織的影響45-46
• 4.3 冷卻方式對貝氏體轉(zhuǎn)變的影響46-50
• 4.3.1 兩階段冷卻方式對貝氏體形成的影響46-47
• 4.3.2 兩階段冷卻方式對貝氏體長大方式的影響47-48
• 4.3.3 兩階段冷卻方式對貝氏體長大速度的影響48-50
• 4.4 電脈沖預處理對貝氏體轉(zhuǎn)變過程的影響50-56
• 4.4.1 電脈沖預處理對貝氏體形成的影響50-52
• 4.4.2 電脈沖預處理對貝氏體長大的影響52-53
• 4.4.3 電脈沖預處理對貝氏體轉(zhuǎn)變動力學的影響53-56
• 4.5 夾雜物對貝氏體形核與長大的影響機理56-58
• 4.6 本章小結58-60
• 5 結論60-61
• 參考文獻61-63
• 攻讀碩士期間發(fā)表學術論文情況63-64
• 致謝64

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭隆濱,陳家倫,龔正春,胡本芙,黨紫久,王忠謙,張波;核電設備用SA508-3鋼的研究[J];鍋爐制造;1999年03期

2 劉文斌;李書瑞;;我國核電承壓設備用鋼的發(fā)展現(xiàn)狀與研究方向[J];鋼鐵研究;2011年05期

3 趙四新;王巍;毛大立;;鋼中貝氏體相變研究新進展[J];材料熱處理學報;2006年04期

4 劉宗昌;王海燕;任慧平;;貝氏體相變的切變-擴散整合機制[J];金屬熱處理;2006年S1期

5 梁高飛;王成全;方園;;AISI 304不銹鋼加熱過程中高溫δ相形核與生長的原位觀察[J];金屬學報;2006年08期

6 梁高;朱麗業(yè);王成全;P．Nolli;吳建春;于艷;方園;;AISI 304不銹鋼中δ→γ相變的原位觀察[J];金屬學報;2007年02期

7 ;IN SITU OBSERVATION OF GROWTH BEHAVIOR AND MORPHOLOGY OF DELTA-FERRITE AS FUNCTION OF SOLIDIFICATION RATE IN AN AISI304 STAINLESS STEEL[J];Acta Metallurgica Sinica(English Letters);2006年06期

8 楊杰;李春福;申文竹;;針狀鐵素體形成的研究現(xiàn)狀及應用前景[J];金屬熱處理;2013年02期

9 陳紅宇;劉正東;林肇杰;周蕓;;SA508-3鋼平衡相轉(zhuǎn)變的熱力學計算和分析[J];特殊鋼;2007年02期

10 ;In Situ Observation of Solidification Process of AISI 304 Austenitic Stainless Steel[J];Journal of Iron and Steel Research(International);2008年06期

本文編號：839304