本文關(guān)鍵詞：超級(jí)馬氏體不銹鋼熱處理工藝與組織、性能關(guān)系的試驗(yàn)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片用新材料—00Cr13Ni5Mo與00Cr13Ni4Mo超級(jí)馬氏體不銹鋼由于具有良好的綜合力學(xué)性能、優(yōu)異的鑄造性能、可焊性,特別是良好的耐沖刷磨蝕性能,近年來(lái)逐漸取代傳統(tǒng)低碳馬氏體不銹鋼用于制造水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片。本文對(duì)2種超級(jí)馬氏體不銹鋼00Cr13Ni5Mo與00Cr13Ni4Mo在1 050℃正火后,分別采用在500℃,550℃,600℃,650℃,700℃進(jìn)行一次回火,在500℃一次回火+480℃二次回火、600℃一次回火+580℃二次回火、650℃一次回火+630℃二次回火等8種工藝進(jìn)行熱處理,對(duì)不同熱處理狀態(tài)下的微觀組織、力學(xué)性能與抗沖刷磨蝕性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究。采用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡觀察分析了2種超級(jí)馬氏體不銹鋼不同熱處理下的微觀組織,利用透射電子顯微鏡與XRD衍射儀觀察分析了組織中的逆變奧氏體。研究結(jié)果表明:00Cr13Ni5Mo與00Cr13Ni4Mo鋼在1 050℃正火后組織為板條馬氏體,經(jīng)回火后馬氏體發(fā)生分解,得到回火馬氏體組織,在550℃~650℃范圍回火時(shí),在馬氏體邊界與奧氏體晶界處析出逆變奧氏體。00Cr13Ni5Mo與00Cr13Ni4Mo鋼采用不同熱處理工藝下的拉強(qiáng)度、硬度和抗沖擊強(qiáng)度等力學(xué)性能試驗(yàn)表明,2種鋼在500℃~600℃范圍一次回火,隨著溫度上升其強(qiáng)度與硬度下降。高于600℃回火時(shí),隨溫度上升其強(qiáng)度與硬度升高。600℃以下經(jīng)二次回火的強(qiáng)度與硬度的變化與一次回火的規(guī)律相同,其值略有下降。600℃~650℃范圍經(jīng)二次回火,隨溫度上升鋼的強(qiáng)度與硬度持續(xù)下降。2種超級(jí)馬氏體不銹鋼在550℃,600℃與650℃一次回火均具有高的KV2(室溫),KV2(0℃),500℃,700℃下一次回火的KV2(室溫),KV2(0℃)較低,二次回火對(duì)兩種鋼的KV2(室溫),KV2(0℃)影響較小。00Cr13Ni5Mo與00Cr13Ni4Mo鋼在不同熱處理下的沖刷磨損試驗(yàn)表明,2種材料的累積失重量曲線呈類拋物線型,隨時(shí)間的增加累積失重量增大,但累積失重率不斷降低,且2種鋼均在550℃回火后累積失重量最小,抗磨蝕性能最佳。2種鋼的抗磨蝕性能主要與硬度相關(guān),其沖擊吸收能量對(duì)磨蝕性能亦有影響。2種鋼沖刷磨損試驗(yàn)后表面形貌均以犁削溝槽為主要特征,且沖刷磨損過(guò)程中表面形貌無(wú)明顯變化,長(zhǎng)時(shí)間后僅犁削溝槽深度變小。2種超級(jí)馬氏體不銹鋼成分接近、硬度差異很小,兩者的抗磨蝕性能差距亦很小。對(duì)00Cr13Ni5Mo與00Cr13Ni4Mo兩種超級(jí)馬氏體不銹鋼不同熱處理后的微觀組織分析、力學(xué)性能和沖刷磨損試驗(yàn)研究結(jié)果表明,2種鋼550℃回火后能獲得高硬度、良好的沖擊韌性和最佳的抗磨蝕性能。2種鋼二次回火較同溫度一次回火的強(qiáng)度、硬度略有降低,且抗磨蝕性未見提高。從材料性能和經(jīng)濟(jì)性方面綜合考慮,2種超級(jí)馬氏體不銹鋼在1 050℃正火+550℃一次回火性能最佳。
【關(guān)鍵詞】：超級(jí)馬氏體不銹鋼 熱處理 微觀組織 力學(xué)性能 抗磨蝕性能
【學(xué)位授予單位】：西安熱工研究院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TK730.5
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 1 緒論12-20
• 1.1 課題研究背景12-13
• 1.1.1 水力發(fā)電概況12-13
• 1.1.2 水輪機(jī)葉片材料發(fā)展歷程13
• 1.2 水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 低碳馬氏體不銹鋼的研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.2 超級(jí)馬氏體不銹鋼的研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 選題意義18-19
• 1.4 研究的主要目的及內(nèi)容19-20
• 1.4.1 研究主要目的19
• 1.4.2 研究主要內(nèi)容19-20
• 2 試驗(yàn)研究?jī)?nèi)容及方法20-26
• 2.1 試驗(yàn)材料20
• 2.2 試驗(yàn)內(nèi)容20
• 2.3 試驗(yàn)研究方法20-26
• 2.3.1 試樣熱處理20-21
• 2.3.2 力學(xué)性能試驗(yàn)研究21-22
• 2.3.3 微觀組織和結(jié)構(gòu)分析22
• 2.3.4 沖刷磨損試驗(yàn)22-26
• 3 微觀組織分析與力學(xué)性能試驗(yàn)研究26-54
• 3.1 微觀組織分析26-40
• 3.1.1 光學(xué)顯微鏡下微觀組織分析26-32
• 3.1.2 掃描電子顯微鏡下微觀組織分析32-35
• 3.1.3 透射電子顯微鏡下微觀組織分析35-37
• 3.1.4 XRD衍射試驗(yàn)結(jié)果分析37-39
• 3.1.5 微觀組織綜合分析39-40
• 3.2 力學(xué)性能結(jié)果40-52
• 3.2.1 拉伸試驗(yàn)結(jié)果40-45
• 3.2.2 沖擊試驗(yàn)結(jié)果45-47
• 3.2.3 硬度試驗(yàn)結(jié)果47-48
• 3.2.4 力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果的綜合分析48-52
• 3.3 小結(jié)52-54
• 4 沖刷磨損試驗(yàn)結(jié)果與分析54-70
• 4.1 沖刷磨損試驗(yàn)后材料的累積失重量分析54-57
• 4.2 沖刷磨損試驗(yàn)后材料表面形貌分析57-63
• 4.3 00Cr13Ni5Mo與 00Cr13Ni4Mo鋼抗磨蝕性比較63-65
• 4.4 00Cr13Ni5Mo與 00Cr13Ni4Mo鋼力學(xué)性能與抗磨蝕性的綜合分析65-68
• 4.5 小結(jié)68-70
• 5 結(jié)論70-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 致謝76-78
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果78

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 王海濤;劉亞萍;;S-135(00Cr13Ni5Mo)水電鋼在臨鋼的開發(fā)與生產(chǎn)實(shí)踐[J];山西冶金;2011年04期

2 王淑霞,賈偉,王毓麟;氮對(duì)0Cr13Ni4 Mo馬氏體不銹鋼機(jī)械性能的影響[J];特殊鋼;2001年05期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 王軒華;熱處理對(duì)超低碳馬氏體不銹鋼組織和抗空蝕磨損性能的影響[D];鄭州大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：超級(jí)馬氏體不銹鋼熱處理工藝與組織、性能關(guān)系的試驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：387580