含鈮微合金鋼強韌化機理的研究
發(fā)布時間:2020-05-12 03:22
【摘要】: 近年來,國內外都致力于開發(fā)新型的高強度微合金鋼,由于Nb是既可以提高強度又可以提高韌性的微合金化元素,以及它的價格優(yōu)勢,使得很多應用領域把鈮作為微合金化設計時的首選。鋼的強韌化是將鋼的強度和韌性等力學性能綜合優(yōu)化的一種技術,在預定的條件下,通過若干途徑,使其組織形態(tài)、微觀組織等產(chǎn)生有利變化,以達到提高強度和韌性等力學性能的目的。故研究找出微觀組織結構與強韌性的內在關系,以及鋼的強化理論基礎,從而相應的獲得其普遍規(guī)律與數(shù)學模型,是微合金鋼研究的一個重要領域。 本文主要是以20MnSiNb作為研究對象,基于強度與微觀組織的關系和其他實驗研究者的經(jīng)驗公式,通過對鈮的強韌化能力中細晶強化、沉淀強化和固溶強化三種主要強化方式的分量的模型計算,最終確定最接近本研究條件的強度計算公式,并對這三種強化方式對總的強化效果的貢獻的比例予以計算對比。 研究表明,鋼的強度和韌性都取決于鋼的微觀結構形態(tài)。20MnSiNb鋼的強韌化機制主要是晶粒細化,僅有晶粒細化既提高強度,又能改善韌性,所以它是鋼中最重要的強化方式。細晶強化所占屈服強度的比例大約為50%左右;而沉淀強化所占屈服強度的比例大約為7%~9%,固溶強化為22%~25%。
【圖文】:
l82l2.4.3微觀組織結構分析對研究鋼筋熱軋態(tài)組織結構進行了光學金相和透射電鏡分析。1.金相組織分析對不同狀態(tài)下的試樣在光學顯微鏡下進行分析觀察結果為:Nb鋼的光學金相組織特征大多數(shù)為針狀鐵素體+珠光體,大部分鐵素體成針狀分布,針葉方向交叉,基體為片狀珠光體,鐵素體大部分沿晶界分布;少量試樣的金相組織為多邊形細鐵素體+珠光體+少量貝氏體,同時此類試樣的力學性能測試時顯示大多無屈服平臺。鐵素體晶粒內的析出相通過與位錯的交互作用,起到了沉淀強化的目的;晶界部位的析出相則具有抑制晶粒長大的效果[40]。研究試樣規(guī)格為中20熱軋帶肋鋼筋,其金相組織分析結果顯示晶粒度為9.5一10.5級,下面對得到的試樣金相組織分類加以對比。l)妮微合金化和不加合金元素的ZOMnsi組織的比較
l82l2.4.3微觀組織結構分析對研究鋼筋熱軋態(tài)組織結構進行了光學金相和透射電鏡分析。1.金相組織分析對不同狀態(tài)下的試樣在光學顯微鏡下進行分析觀察結果為:Nb鋼的光學金相組織特征大多數(shù)為針狀鐵素體+珠光體,大部分鐵素體成針狀分布,針葉方向交叉,基體為片狀珠光體,鐵素體大部分沿晶界分布;少量試樣的金相組織為多邊形細鐵素體+珠光體+少量貝氏體,同時此類試樣的力學性能測試時顯示大多無屈服平臺。鐵素體晶粒內的析出相通過與位錯的交互作用,起到了沉淀強化的目的;晶界部位的析出相則具有抑制晶粒長大的效果[40]。研究試樣規(guī)格為中20熱軋帶肋鋼筋,,其金相組織分析結果顯示晶粒度為9.5一10.5級,下面對得到的試樣金相組織分類加以對比。l)妮微合金化和不加合金元素的ZOMnsi組織的比較
【學位授予單位】:西安建筑科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2007
【分類號】:TG142.1
本文編號:2659560
【圖文】:
l82l2.4.3微觀組織結構分析對研究鋼筋熱軋態(tài)組織結構進行了光學金相和透射電鏡分析。1.金相組織分析對不同狀態(tài)下的試樣在光學顯微鏡下進行分析觀察結果為:Nb鋼的光學金相組織特征大多數(shù)為針狀鐵素體+珠光體,大部分鐵素體成針狀分布,針葉方向交叉,基體為片狀珠光體,鐵素體大部分沿晶界分布;少量試樣的金相組織為多邊形細鐵素體+珠光體+少量貝氏體,同時此類試樣的力學性能測試時顯示大多無屈服平臺。鐵素體晶粒內的析出相通過與位錯的交互作用,起到了沉淀強化的目的;晶界部位的析出相則具有抑制晶粒長大的效果[40]。研究試樣規(guī)格為中20熱軋帶肋鋼筋,其金相組織分析結果顯示晶粒度為9.5一10.5級,下面對得到的試樣金相組織分類加以對比。l)妮微合金化和不加合金元素的ZOMnsi組織的比較
l82l2.4.3微觀組織結構分析對研究鋼筋熱軋態(tài)組織結構進行了光學金相和透射電鏡分析。1.金相組織分析對不同狀態(tài)下的試樣在光學顯微鏡下進行分析觀察結果為:Nb鋼的光學金相組織特征大多數(shù)為針狀鐵素體+珠光體,大部分鐵素體成針狀分布,針葉方向交叉,基體為片狀珠光體,鐵素體大部分沿晶界分布;少量試樣的金相組織為多邊形細鐵素體+珠光體+少量貝氏體,同時此類試樣的力學性能測試時顯示大多無屈服平臺。鐵素體晶粒內的析出相通過與位錯的交互作用,起到了沉淀強化的目的;晶界部位的析出相則具有抑制晶粒長大的效果[40]。研究試樣規(guī)格為中20熱軋帶肋鋼筋,,其金相組織分析結果顯示晶粒度為9.5一10.5級,下面對得到的試樣金相組織分類加以對比。l)妮微合金化和不加合金元素的ZOMnsi組織的比較
【學位授予單位】:西安建筑科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2007
【分類號】:TG142.1
【引證文獻】
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1 齊菲;新型射孔槍用高強低合金鋼的制備及強韌性的研究[D];天津理工大學;2010年
2 王飛;固溶時效對0Cr16Ni16鋼顯微組織和力學性能的影響研究[D];武漢理工大學;2011年
3 陳先進;30CrMnSiA鋼等離子體稀土氮碳共滲研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年
4 魏勝輝;微合金化對鑄鋼組織和力學性能的影響[D];河北科技大學;2009年
本文編號:2659560
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