【摘要】：SA508CL.3是典型的核電壓力容器用鋼,為更好地采用連鑄工藝生產(chǎn)此種核電壓力容器用鋼,本文主要研究了該鋼的熱塑性以及微量元素Ce和Sn對(duì)其熱塑性的影響。采用熱模擬拉伸試驗(yàn),得到材料的斷面收縮率和應(yīng)力應(yīng)變曲線兩方面的數(shù)據(jù)。然后采用掃描電子顯微鏡(SEM)分析材料的斷裂機(jī)制,采用金相顯微鏡(OM)分析先共析鐵素體對(duì)材料熱塑性的影響,最后采用場(chǎng)發(fā)射掃描透射電子顯微鏡(FEGSTEM)分析析出物和微量元素晶界偏聚對(duì)材料熱塑性的影響。未摻雜鋼,Sn摻雜鋼和Sn+Ce摻雜鋼均在1300oC保溫3分鐘后以每秒5 oC的速率冷至不同的試驗(yàn)溫度進(jìn)行熱拉伸試驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在650-1050 oC溫度范圍內(nèi)三種實(shí)驗(yàn)用鋼存在熱塑性低谷,其寬度分別675-870 oC,670-945 oC和690-875 oC溫度范圍,三種實(shí)驗(yàn)用鋼的斷面收縮率最低值分別出現(xiàn)在675 oC,700 oC和700 oC。Sn使此種核電壓力容器用鋼的熱塑性低谷區(qū)寬化且加深,而Ce可抑制Sn的有害作用。Sn和Ce均發(fā)生明顯的晶界偏聚。Sn偏聚使此鋼的斷裂機(jī)制傾向于沿晶斷裂,從而降低鋼的熱塑性。Ce偏聚可在一定程度上抑制Sn的偏聚并有強(qiáng)化晶界的作用,從而提高鋼的熱塑性。除Sn和Ce的作用外,未摻雜鋼在675 oC和Sn摻雜鋼在675-700 oC的低塑性主要是由于原奧氏體晶界先共析鐵素體薄膜析出,變形過程中應(yīng)變集中于鐵素體薄膜而導(dǎo)致材料斷裂。未摻雜鋼在700-950 oC,Sn摻雜鋼在750-1000 oC以及Sn+Ce摻雜鋼在700-950 oC溫度范圍內(nèi)的低塑性主要是由于變形過程中的奧氏體晶界滑移引起的。未摻雜鋼在950-1050 oC,Sn摻雜鋼在1000-1050 oC和Sn+Ce摻雜鋼在950-1050 oC溫度范圍內(nèi)的高塑性主要是由變形過程中的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶引起的。
【圖文】：

其厚度大概為 5-20 μm，如圖 1-2 所示。相對(duì)于奧氏體來說，鐵動(dòng)態(tài)回復(fù)比較容易，因此有較低的流動(dòng)應(yīng)力，，這就導(dǎo)致了應(yīng)力會(huì)在鐵素上集中，這些薄膜狀的鐵素體通常是變形的過程中的應(yīng)力促進(jìn)其形成。因此塑性變形應(yīng)力集中會(huì)導(dǎo)致孔洞的形成，孔洞形成的位置通常是在晶界的 MnS 夾雜物。Dong 等人[18]從熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)兩個(gè)角度研究了低相變機(jī)制，溫度，化學(xué)組分等 6 個(gè)方面的因素對(duì)變形促進(jìn)鐵素體形成的時(shí)，Eghbali 等人[20]從應(yīng)變量和應(yīng)變速率的角度系統(tǒng)地研究了低碳 Nb 金鋼的形變誘導(dǎo)鐵素體的形成機(jī)制和影響因素。此外，Wang 等人[19]對(duì)進(jìn)形成鐵素體的過程進(jìn)行了系統(tǒng)的模擬，并且分析了其機(jī)制。

2.2 試樣加工采用線切割機(jī)將未摻雜鋼，Sn 摻雜鋼和 Sn+Ce 摻雜鋼三種實(shí)驗(yàn)用鋼的鋼板著軋制方向切割成 97*12*12mm3的長方體，然后在車床上對(duì)上述長方體試樣行車削加工，圖 2-1 給出了車削加工的各個(gè)尺寸參數(shù)要求。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TL351.6;TG142.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 李承亮;張明乾;;壓水堆核電站反應(yīng)堆壓力容器材料概述[J];材料導(dǎo)報(bào);2008年09期

2 于彥沖;陳偉慶;鄭宏光;;Effects of Ti-Ce refiners on solidification structure and hot ductility of Fe-36Ni invar alloy[J];Journal of Rare Earths;2013年09期

本文編號(hào)：2606014