【摘 要】
:
相较于传统奥氏体不锈钢,以锰和氮代镍的新型钢铁材料-高氮无镍奥氏体不锈钢不仅获得了优异的力学性能和耐局部腐蚀性能等优异的综合性能,而且具有明显的成本优势和良好的生物相容性,受到越来越多国内外学者的关注。然而,过高的氮含量使得这种新型不锈钢在焊接或高温使用时会有氮化物和金属间相等析出发生。由于析出相在晶界的析出会导致严重的晶间腐蚀倾向,直接限制了这种新型先进钢铁材料的发展和应用。近几年,晶界工程(G
论文部分内容阅读
相较于传统奥氏体不锈钢,以锰和氮代镍的新型钢铁材料-高氮无镍奥氏体不锈钢不仅获得了优异的力学性能和耐局部腐蚀性能等优异的综合性能,而且具有明显的成本优势和良好的生物相容性,受到越来越多国内外学者的关注。然而,过高的氮含量使得这种新型不锈钢在焊接或高温使用时会有氮化物和金属间相等析出发生。由于析出相在晶界的析出会导致严重的晶间腐蚀倾向,直接限制了这种新型先进钢铁材料的发展和应用。近几年,晶界工程(Grain Boundary Engineering,GBE)作为解决晶间腐蚀等晶界失效问题的新的方法被广泛关注。本文选取18Cr-16Mn-2Mo-0.85N高氮无镍奥氏体不锈钢作为研究材料,利用电子背散射衍射(EBSD)技术研究了形变热处理对实验用钢晶界特征分布(GBCD)的影响;探究晶界特征分布优化对实验用钢力学性能的影响,分析其影响机理;采用慢应变速率拉伸(SSRT)法研究了 18Cr-16Mn-2Mo-0.85N实验用钢的应力腐蚀开裂(SCC)行为,分析了不同类型晶界(包括三叉晶界)对应力开裂的影响,初步探究了 GBCD与SCC性能之间的关系。对实验用钢进行不同的形变热处理后发现,冷轧5%后在1150℃下退火72h(GBE-5-72)为本实验条件下GBCD优化的最佳工艺制度。特殊晶界(主要由∑3、∑9和∑27组成)比例由固溶处理状态(BM)下的47.23%提高到了 82.85%,提高了 35.62%。晶界工程处理后,晶粒尺寸变化不大而特殊晶界团尺寸明显增大,三叉晶界中J2(由两条特殊晶界和一条一般大角晶界组成的三叉晶界)和J3(由两条特殊晶界和一条一般大角晶界组成的三叉晶界)型晶界含量增加,一般大角晶界被特殊晶界有效打断,从而实现了 GBCD优化。对BM态和GBE-5-72态实验用钢在不同应变速率下进行拉伸实验,发现经过晶界工程处理后,强度略有下降而塑性明显提高,根据局部取向差、平均施密特因子和泰勒因子分析,在塑性变形过程中,特殊晶界比例较高的GBE样品比BM样品具有更加均匀的应变分布,滑移更容易发生,因而塑性较好。对BM态和GBE-5-72态实验用钢在50℃的NACE/A溶液中进行慢应变速率拉伸,发现晶界工程处理可以提高实验用钢的应力腐蚀抗性。BM态断口裂纹基本都是沿晶裂纹,晶粒内有少量的微小穿晶裂纹;GBE-5-72态断口裂纹以穿晶裂纹和沿晶裂纹混合模式存在。沿晶裂纹主要沿着一般随机大角晶界传播,裂纹在J2型或J3型三叉晶界处得到了缓和或阻止;穿晶裂纹在特殊晶界团内部扩展时因为特殊晶界和J3型三叉晶界的作用会不断改变方向,能量不断被消耗减少,最后终止于特殊晶界团内部。
其他文献
随着通信、航空航天、雷达、卫星导航、等领域对于时间精度的要求越来越高,因而高精度时间频率同步技术日趋重要。目前常见的时间频率传递与同步技术大致可以分为基于光纤的时间频率传递与同步、基于卫星的时间频率传递与同步和基于激光的时间频率与同步,相较于其他两种方式,基于激光的时频同步方式由于受限于环境的具体温度、风速、湿度、遮挡物等因素,在长距离的应用上有所缺陷,但相比于基于光纤的时频同步方式,它不需要搭建
旋转机械在工农业生产中应用非常广,它是极其重要的动力设备。转子发生故障会带来很大的经济损失,碰磨是转子系统故障的一种类型,转子碰磨发生在轴径轴心和轴承中心的相对偏移量超过间隙时,而转子轴弹性模量劣化会引起转子系统不平衡响应量增大,即偏移量增大。因此,本文基于弹性模量劣化的基础上,研究其对转子—轴承系统不平衡响应、转子振型和临界转速的影响。本文的主要工作内容是:1.在弹性模量劣化实验中选用中碳钢试件
轮式装载机是工程机械中运用最多的设备,动臂是装载机工作装置中重要的构件,动臂板与横梁是通过焊接的方式组合而成的,其前端连接铲斗,后端连接前车架,以此来支撑铲斗进行装载工作。装载机在工作时,须承受较大的静载荷和冲击载荷,易产生局部裂纹和变形从而出现屈服现象,致使结构失效,影响整机的安全性和零部件的正常使用[1]。因此必须要对动臂的强度、刚度提出了较高的质量要求,来满足工况需求。但动臂板与横梁焊接后应
近年来,装配式建筑因其具有现场施工周期短、成本低、耗能少、质量高等优点而受到大力推广使用,为了推动装配式建筑的发展,同时引进各种新兴技术。然而,实践结果表明,由于施工过程产业链信息化程度低导致组织间信息共享困难,在推行装配式建筑的过程中,出现了诸多问题,如设计变更频繁、质量新通病、运输和储存增量成本大等。为了突破当前装配式建筑施工过程中信息集成交互的瓶颈,改善装配式建筑建造管理现状,从而有力地推动
“一带一路”倡议为我国建筑企业对外“走出去”带来新的发展契机。但中国建筑企业对外承包建设中时常发生由于对东道国社会责任认识不足、履行不当,而导致的社会矛盾和环境问题,加剧了中国建筑企业海外建设风险。为塑造知名中国工程品牌,树立良好的国家形象,有必要基于东道国社会需求视角分析其对建筑企业社会责任需求偏好,为中国建筑企业对外建设提供有效的策略建议。本文首先基于社会需求视角,分别从需求的内涵界定、相关理
服务型制造逐渐成为智能制造的主流业态,发展服务型制造是重塑我国制造业价值链、推动产业升级的有效途径,从而对设备远程监测提出了更高的要求。设备远程监测一直是国内外研究的热点,特别是近些年来,随着数字孪生技术爆发式发展,基于数字孪生的机电设备远程监测在国内外得到了大力的发展。本文将利用利用云服务器和云直播技术,构建一套基于数字孪生技术的设备运行状态远程监测系统,用来提高监测的准确度并降低监测的难度。本
在轧机中,支承辊是支承工作辊或者中间辊的大型轴类零件,以便在轧制时防止工作辊出现挠曲变形而影响板形质量,支承辊的品质高低将影响轧制产品的质量和产能。支承辊体积巨大、制造周期长、生产成本高,一旦发生失效,将给钢铁企业带来极大的经济损失。采用激光熔覆技术对支承辊进行修复再制造,可以极大增加支承辊的工作时长,减少轧钢生产成本。作为钢铁企业重点管理部件,支承辊对其使用性能及稳定性有极高的要求,再制造难度较
近年来,型钢混凝土(Steel Reinforced Concrete,简称SRC)结构因其刚度大、抗震性能好、承载力高等优点被广泛应用于超高层、大跨建筑中,但由于结构受力的复杂性,在实际工程应用中型钢混凝土结构常会受到拉力作用产生裂缝,从而影响结构的正常使用性能和综合性能。预应力型钢混凝土(Prestressed Steel Reinforced Concrete,简称PSRC)结构不但具有优越
镍钛合金具有独特的形状记忆效应、超弹性、弹性模量低、阻尼性高、兼有生物相容性良好、抗蚀性优异等优点,在航空航天、生物医疗、汽车制造等领域获得广泛的应用。然而,镍钛合金具有化学活性高、导热性差、抗变形力强等特点,使复杂结构零件难以成形,且加工周期长,这些不足严重限制了镍钛合金潜在应用发展。增材制造技术为镍钛合金实现复杂形状结构的快速洁净制造提供了可能。相对于其他增材制造技术,电子束选区熔化(SEBM