材料的微結(jié)構(gòu)與性能之間存在密切的關(guān)系。對材料微結(jié)構(gòu)在高溫下的“原位”觀察,以及材料微區(qū)殘余應(yīng)力的測試等,對于研究材料的失效機理具有重要意義。但是長期以來,這方面的研究工作一直是研究熱點,也是研究難點。近年來,隨著材料測試表征技術(shù)和理論的不斷發(fā)展和完善,為我們解決上述問題提供了可能。本論文綜合應(yīng)用電子背散射衍射（electron backscatter diffraction, EBSD）技術(shù)、納米壓痕（nano-indentation）技術(shù)和電子顯微鏡等,對在工程中廣泛應(yīng)用的奧氏體不銹鋼及其焊接接頭在1200℃超高溫下的組織轉(zhuǎn)變和焊接界面處微米級微區(qū)的殘余應(yīng)力分布等進行了系統(tǒng)的研究和分析,以期為奧氏體不銹鋼在復(fù)雜工況下的應(yīng)用和失效分析提供科學(xué)依據(jù)。全文共分九章。第一章為緒論,介紹了本工作的來源、意義和所做的主要工作,綜述了國內(nèi)外有關(guān)EBSD技術(shù)和納米壓痕技術(shù)在材料科學(xué)中的研究現(xiàn)狀與進展。為了使讀者更好閱讀本論文,以及體現(xiàn)論文的系統(tǒng)性,第二章簡要介紹了EBSD和納米壓痕技術(shù)的基礎(chǔ)原理、設(shè)備結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)獲取原理及可靠度分析。第三章為本文所用的實驗材料和方法。詳細(xì)介紹了奧氏體不銹鋼材料及其焊接... 

【文章頁數(shù)】：154 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
第一章 電子背散射衍射(EBSD)和納米壓痕表征技術(shù)在材料科學(xué)中的研究現(xiàn)狀及進展
    1.1 概論、選題的意義及重要性
    1.2 EBSD技術(shù)在材料科學(xué)中的研究現(xiàn)狀及進展
        1.2.1 EBSD在各種材料研究中的應(yīng)用
        1.2.2 EBSD在材料表征中的應(yīng)用
    1.3 EBSD在材料科學(xué)中的高級研究
        1.3.1 基于EBSD技術(shù)的材料裂紋失效界面研究
        1.3.2 基于EBSD技術(shù)的材料微米級微區(qū)殘余應(yīng)變研究
    1.4 納米壓痕技術(shù)在材料科學(xué)中的研究現(xiàn)狀及進展
        1.4.1 基于納米壓痕技術(shù)的材料顯微硬度和彈性模量研究
        1.4.2 基于納米壓痕技術(shù)的材料其他機械性能研究
    1.5 本文所做的主要工作和創(chuàng)新點
    1.6 本章小結(jié)
第二章 電子背散射衍射(EBSD)與納米壓痕表征技術(shù)簡介
    2.1 引言
    2.2 EBSD技術(shù)簡介
        2.2.1 掃描電鏡中的背散射電子
        2.2.2 EBSD技術(shù)的晶體學(xué)基礎(chǔ)
        2.2.3 EBSD系統(tǒng)的組成
        2.2.4 EBSD技術(shù)的數(shù)據(jù)獲得及相關(guān)原理
    2.3 納米壓痕技術(shù)簡介
        2.3.1 壓痕理論
        2.3.2 納米壓痕系統(tǒng)的組成
        2.3.3 連續(xù)剛度的測試原理
        2.3.4 納米壓痕技術(shù)數(shù)據(jù)及其不確定度的分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 實驗材料和方法
    3.1 引言
    3.2 材料和處理工藝的選擇
        3.2.1 奧氏體不銹鋼材料
        3.2.2 奧氏體不銹鋼焊接接頭
        3.2.3 奧氏體—鐵素體異種鋼焊接接頭
    3.3 金相樣品的制備
        3.3.1 奧氏體不銹鋼材料
        3.3.2 奧氏體不銹鋼焊接接頭
        3.3.3 奧氏體—鐵素體異種鋼焊接接頭
    3.4 主要實驗儀器及設(shè)備
    3.5 本章小結(jié)
第四章 材料微結(jié)構(gòu)—性能關(guān)系的"原位跟蹤"觀測技術(shù)
    4.1 引言
    4.2 "原位跟蹤"觀測技術(shù)的原理與方法
        4.2.1 實驗原理
        4.2.2 實驗步驟
    4.3 "原位跟蹤"觀測技術(shù)在材料科學(xué)研究中的應(yīng)用
    4.4 本章小結(jié)
第五章 利用"原位跟蹤"觀測技術(shù)研究奧氏體不銹鋼的超高溫組織轉(zhuǎn)變過程
    5.1 引言
    5.2 奧氏體不銹鋼超高溫組織轉(zhuǎn)變的"原位跟蹤"觀測
    5.3 奧氏體不銹鋼超高溫組織與晶界轉(zhuǎn)變的EBSD"原位跟蹤"觀測
    5.4 奧氏體不銹鋼超高溫組織"回復(fù)與再結(jié)晶"位錯模型
    5.5 本章小結(jié)
第六章 奧氏體不銹鋼焊接溶池的凝固結(jié)晶特征及其在超高溫下的轉(zhuǎn)變
    6.1 引言
    6.2 焊接接頭溶池結(jié)晶組織的特征及其影響因素
        6.2.1 溶池結(jié)晶的形貌特征
        6.2.2 溶池結(jié)晶取向的EBSD研究
        6.2.3 溶池結(jié)晶競爭生長機制
    6.3 焊接接頭組織超高溫轉(zhuǎn)變的EBSD"原位跟蹤"觀測
    6.4 本章小結(jié)
第七章 奧氏體不銹鋼超高溫表面氧化失效機理研究
    7.1 引言
    7.2 奧氏體不銹鋼母材表面氧化皮特征
    7.3 奧氏體不銹鋼焊縫表面氧化皮特征
    7.4 氧化皮的失效機理
    7.5 本章小結(jié)
第八章 奧氏體不銹鋼—鐵素體異種鋼焊接接頭熔合區(qū)微米級微區(qū)殘余應(yīng)力—應(yīng)變狀態(tài)的研究
    8.1 引言
    8.2 焊態(tài)接頭熔合區(qū)殘余應(yīng)力的測量與分析
    8.3 焊后熱處理接頭熔合區(qū)殘余應(yīng)力的測量和分析
    8.4 本章小結(jié)
第九章 全文總結(jié)
參考文獻
博士期間的獲獎情況和發(fā)表的論文
致謝
作者簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]納米壓痕試驗方法研究[D]. 王春亮.機械科學(xué)研究總院 2007



本文編號：3667574