本文關(guān)鍵詞：不同溫度下鋁合金化不銹鋼機(jī)械性能研究

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【摘要】：本文在不銹鋼微觀結(jié)構(gòu)的研究實驗中，首先運用真空感應(yīng)熔煉法，通過調(diào)節(jié)鋁和鎳的合金含量，得到了四種不同鋁合金化不銹鋼Fe-17Cr-6Mn-0.45C-XNi-YAL（X=3，Y=4和X=9，Y=0，4，7）。然后運用光學(xué)顯微鏡，X射線衍射，掃描電鏡，透射電鏡等手段對不銹鋼的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。結(jié)果表明：9Ni0Al和9Ni4Al為奧氏體不銹鋼，而9Ni7Al為具有高硬度和低韌性鐵素體不銹鋼。另外，3Ni4Al為雙相不銹鋼，其中奧氏體相為基體，鐵素體的含量為20％。 膨脹實驗主要是為了研究鋁合金不銹鋼相變行為。當(dāng)溫度高于居里溫度時，9Ni0Al和9Ni4Al奧氏體不銹鋼的熱膨脹系數(shù)迅速增大。9Ni7Al鐵素體不銹鋼的熱膨脹系數(shù)變化分為四個不同階段。3Ni4Al雙相不銹鋼的熱膨脹系數(shù)呈現(xiàn)出穩(wěn)定上升的形態(tài)。 本文還研究了，在時效時，9Ni4Al奧氏體不銹鋼的硬度和微觀結(jié)構(gòu)變化。當(dāng)時效溫度為450℃和550℃是，樣品的硬度沒有明顯的變化。而當(dāng)時效溫度為650℃，時效時間為6小時時，試樣的硬度增大到一個峰值，同時微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化。 不同的退火溫度(變化范圍為600-1250℃)，對3Ni4Al雙相不銹鋼的微觀結(jié)構(gòu)和機(jī)械性能的影響也是本文的一個研究內(nèi)容。退火的結(jié)果為，，鐵素體含量在1050℃達(dá)到最大值。在1200℃退火之后，雙相不銹鋼的機(jī)械性能達(dá)到最佳。 最后本文還進(jìn)行了-40-100℃的拉伸試驗，來研究不銹鋼的機(jī)械性能。與9Ni0Al變種相比，9Ni4Al的總伸長率和屈服極限出現(xiàn)了同步增長的情況。而另一方面，3Ni4Al雙相鋼表現(xiàn)出不同的變化趨勢。
【關(guān)鍵詞】：奧氏體不銹鋼 鐵素體不銹鋼 雙相不銹鋼 機(jī)械性能
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG142.71
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 文獻(xiàn)綜述8-18
• 1.1 不銹鋼8-11
• 1.1.1 鐵素體不銹鋼9-10
• 1.1.2 奧氏體不銹鋼10
• 1.1.3 雙相不銹鋼10-11
• 1.1.4 馬氏體不銹鋼11
• 1.1.5 沉淀硬化不銹鋼11
• 1.1.6 高氮不銹鋼11
• 1.2 合金元素對鋼性能的影響11-12
• 1.3 堆垛層錯能12-13
• 1.4 鋁合金元素對堆垛層錯能的影響13
• 1.5 溫度對堆垛層錯能的影響13-14
• 1.6 變形機(jī)制14-16
• 1.6.1 相變誘導(dǎo)塑性14
• 1.6.2 孿晶誘導(dǎo)塑性14-15
• 1.6.3 滑移錯位15
• 1.6.4 變形機(jī)制對堆垛層錯能的依賴15-16
• 1.6.5 滑移面軟化16
• 1.7 組成成分對力學(xué)性能的影響16-18
• 2 實驗方法18-25
• 2.1 鑄造過程18
• 2.2 熱力學(xué)模擬計算18-19
• 2.3 硬度測試19
• 2.4 微觀結(jié)構(gòu)特征觀察19-21
• 2.4.1 光光學(xué)顯微鏡觀察19-20
• 2.4.2 掃描電子顯微鏡觀察20
• 2.4.3 電子背散射衍射20
• 2.4.4 透射電子顯微鏡20-21
• 2.5 磁飽和度測量21
• 2.6 X 射線衍射實驗21-22
• 2.7 拉伸試驗22-23
• 2.8 膨脹測定法23-25
• 3 結(jié)果和討論25-43
• 3.1 相圖25-26
• 3.2 X 射線衍射實驗26
• 3.3 磁飽和實驗26
• 3.4 微觀結(jié)構(gòu)26-31
• 3.4.1 光學(xué)顯微鏡的觀察26-29
• 3.4.2 EBSD 測量29-31
• 3.5 膨脹法結(jié)果31-33
• 3.6 9Ni4Al 合金的時效處理33-34
• 3.6.1 硬度的變化圖33
• 3.6.2 微觀結(jié)構(gòu)33-34
• 3.7 3Ni4Al 合金的退火實驗34-39
• 3.7.1 鐵素體分?jǐn)?shù)34-38
• 3.7.2 機(jī)械性能38-39
• 3.8 機(jī)械性能39-43
• 3.8.1 奧氏體不銹鋼39-41
• 3.8.2 雙相不銹鋼41-43
• 4 結(jié)論43-44
• 致謝44-45
• 參考文獻(xiàn)45-49
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文49-50
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目50

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 Wenwen Song;Tobias Ingendahl;Wolfgang Bleck;;Control of Strain Hardening Behavior in High-Mn Austenitic Steels[J];Acta Metallurgica Sinica(English Letters);2014年03期

本文編號：929573