鋁及鋁合金產(chǎn)品有著優(yōu)越的性能,已廣泛地應(yīng)用在各個領(lǐng)域當中。鋁及鋁合金應(yīng)用的擴展帶動了鋁生產(chǎn)工業(yè)的飛速發(fā)展,中國的鋁產(chǎn)量接近世界鋁產(chǎn)量的一半。與此同時,中國鋁工業(yè)也是我國工業(yè)耗電大戶。研究表明,鋁工業(yè)生產(chǎn)中的能量利用率不足50%,節(jié)能空間十分巨大。陰極鋼棒作為鋁電解陰極組裝的重要部分,是能耗散失的重要環(huán)節(jié)。研究具有優(yōu)良電導(dǎo)率的鋼棒成為科研人員研究的熱點。本文選用YT01純鐵、Q195鋼和Q235鋼作為研究對象,通過熱處理和添加元素改變陰極鋼棒試樣的微觀組織結(jié)構(gòu),改善陰極鋼棒試樣的導(dǎo)電性能及其綜合使用性能。采用光學(xué)顯微鏡（OM）、X射線衍射儀（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）、能譜分析儀（EDS）等測試分析手段系統(tǒng)研究了熱處理和添加元素后陰極鋼棒試樣的微觀組織結(jié)構(gòu)特征,通過測試高溫條件下陰極鋼棒試樣電導(dǎo)率和硬度,分析了熱處理和添加元素對陰極鋼棒試樣電導(dǎo)率的影響,討論了高溫條件下微觀組織對陰極鋼棒的導(dǎo)電機理。研究結(jié)果表明:（1）熱處理可以通過改善金屬內(nèi)部的空位與位錯等缺陷和金屬內(nèi)部晶粒的大小來影響金屬的電導(dǎo)率。隨著晶粒的增大,3種材料的電導(dǎo)率呈上升的趨勢。YT01純鐵、Q195鋼與Q235... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 陰極導(dǎo)電鋼棒的研究進展
    1.3 金屬導(dǎo)電理論
    1.4 影響金屬電導(dǎo)率的因素
        1.4.1 溫度的影響
        1.4.2 合金元素或雜質(zhì)的影響
        1.4.3 晶體缺陷的影響
        1.4.4 塑性變形的影響
        1.4.5 熱處理的影響
    1.5 本課題研究的主要內(nèi)容
第二章 實驗方案及分析方法
    2.1 鐵基合金的制備
        2.1.1 鐵基合金的成分設(shè)計
        2.1.2 鐵基合金的冶煉
        2.1.3 鐵基合金的熱處理
    2.2 鐵基合金的分析方法
        2.2.1 金相分析
        2.2.2 X射線衍射分析
        2.2.3 掃描電鏡與能譜分析
        2.2.4 差熱分析
    2.3 鐵基合金性能檢測
        2.3.1 硬度檢測
        2.3.2 電導(dǎo)率檢測
第三章 熱處理對鐵基合金微觀組織與電導(dǎo)率的影響
    3.1 引言
    3.2 熱處理對微觀組織的影響
        3.2.1 YT01純鐵的微觀組織
        3.2.2 Q195鋼的微觀組織
        3.2.3 Q235鋼的微觀組織
    3.3 熱處理對YT01純鐵、Q195鋼與Q235鋼電導(dǎo)率的影響
        3.3.1 YT01純鐵的電導(dǎo)率
        3.3.2 Q195鋼的電導(dǎo)率
        3.3.3 Q235鋼的電導(dǎo)率
        3.3.4 YT01純鐵、Q195鋼與Q235鋼電導(dǎo)率的綜合分析
    3.4 熱處理對YT01純鐵、Q195鋼與Q235鋼硬度的影響
        3.4.1 純鐵的硬度
        3.4.2 Q195鋼的硬度
        3.4.3 Q235鋼的硬度
    3.5 本章小結(jié)
第四章 合金元素對金屬電導(dǎo)率的影響
    4.1 引言
    4.2 Al和Ti元素對合金微觀組織與性能的影響
        4.2.1 合金金相分析
        4.2.2 合金XRD分析
        4.2.3 合金SEM及EDS分析
        4.2.4 差熱分析
        4.2.5 合金的電導(dǎo)率與硬度分析
    4.3 多種元素對合金微觀組織與性能的影響
        4.3.1 合金金相分析
        4.3.2 合金SEM及EDS分析
        4.3.3 合金電導(dǎo)率分析
        4.3.4 合金硬度分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文



本文編號：3342127