淬火—配分(Q-P)工艺对301奥氏体不锈钢组织和性能的影响研究

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenlinwu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
亚稳态奥氏体不锈钢是指固溶处理后室温为单相奥氏体组织,而经冷变形或冷却会发生应变或温度诱导马氏体相变的不锈钢,该钢已经广泛应用于食品,交通,建筑,电子配件等领域。目前,普遍采用冷轧处理方法使该钢发生应变诱导马氏体相变,进而提高材料的强度。但冷轧处理工艺较为复杂,生产线建造成本较高,且加工后由于奥氏体含量显著降低,降低了材料的耐蚀性及成型性,一定程度上限制了这类钢种的应用与发展。因此本课题将系统研究新型淬火-配分(Q-P)热处理工艺对亚稳态奥氏体不锈钢组织及性能的影响,以期掌握热处理工艺-微观组织-综合性能之间的相关性,明确力学性能及耐蚀性能提升的原因及机理,为优化亚稳态奥氏体不锈钢的加工工艺奠定理论基础。本文以301亚稳态奥氏体不锈钢为研究对象,采用新型Q-P热处理工艺的不同参数对材料进行相应处理,借助金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电镜电子显微镜、X射线衍射仪及铁素体仪等表征手段研究Q-P工艺对材料微观组织的影响;通过拉伸试验,显微硬度测试及断口形貌观察明确Q-P工艺对材料力学性能的影响作用;并通过动电位极化曲线及交流阻抗谱法的测试方法研究掌握了Q-P工艺对亚稳态奥氏体不锈钢在一定腐蚀介质中的腐蚀行为及耐蚀机理。得到的主要结论如下:(1)301亚稳态奥氏体不锈钢原始热轧态显微组织主要由奥氏体和少量夹杂物组成;经完全奥氏体化后淬火至-180℃时,生成大量含有高密度位错的板条状马氏体;再经450℃保温30 min配分处理后,马氏体的体积分数降低了12.2%,奥氏体相含量增加且形貌由块状转变为细长型薄膜状以增加其自身稳定性,并出现少量弥散分布的纳米级M23C6及e-碳化物。Q-P工艺生成的马氏体与奥氏体基体符合K-S位向关系,即(111)A//(011)M,[011]A//[111]M。(2)与原始热轧态相比,301奥氏体不锈钢经淬火至-180℃后屈服强度,抗拉强度及显微硬度分别提升了146.27 MPa、166.67 MPa及36.9 HV,但延伸率由于发生马氏体相变而降低了11.07%。经450℃保温30 min的配分处理后,延伸率提高了9.80%,屈服强度由于微量碳化物弥散析出而进一步提高了61.72 MPa,而抗拉强度及显微硬度略微下降。对比各状态下的力学性能发现,在450℃配分30 min后,综合力学性能达到最优,此时屈服强度,抗拉强度,延伸率及显微硬度分别为432.37 MPa,1212 MPa,44.28%及193.16 HV。(3)电化学试验发现,原始热轧态,淬火态及配分态301亚稳态奥氏体不锈钢的动电位极化曲线中自腐蚀电流密度依次减小,点蚀电位依次升高,交流阻抗谱中容抗弧半径依次增大,说明经过配分处理的材料耐腐蚀性能最优。对配分态试样进行不同腐蚀介质(酸性,中性,碱性)的耐蚀性能研究,发现该试样在酸性腐蚀介质中耐蚀性急剧下降,说明此试样仅可服役于中性或碱性环境中。
其他文献
我国物流发展速度飞快,2012年到2018年,社会物流总额从177.3万亿元上升至283.1万亿元,社会物流总费用占GDP比率也从18%下降至14.8%,社会物流已成为国民经济的强势增长点,促进经济发展的重要推动力。然而《物流业发展中长期规划(2014—2020年)》指出我国物流产业政策混乱空泛、未形成完备的政策体系,一定程度阻碍了物流产业发展。因此,如何进一步完善物流产业政策以助于构建完备的物流
克拉2气藏地处塔里木盆地库车坳陷克拉苏构造带东段,是目前国内勘探已知最大的陆相天然气气藏,属于异常高压底水气藏,存在欠压实特征。在衰竭式开采过程中,地层压力逐渐下降,
改革开放使深圳的一个边陲小镇成为现代化城市,这个边陲小镇就是与香港隔河相望的罗湖区渔民村。邓小平同志第一次到深圳视察就到了这个村,这是深圳经济特区第一个万元户村,也是
南京国民政府成立后,试图从全国范围开展工业建设,而水电作为工业之本,地位尤为突出。建设委员会是“中央”电业主管部门,负责指导各省电业建设,其制定的电业政策成为国民政府的重要经济政策之一。在建委会的指导下,湖北省政府自1927年起,用了8年时间,在武昌先后完成来自水厂与电厂的建设目标,成立了武昌第一个也是唯一一个国营性质的水电企业——武昌水电厂。1935年至1938年,是民国历史上比较特殊的一段时期
先进商用航空发动机大推力和轻量化的需求使得复杂薄壁高温合金铸件得到广泛的应用。对于复杂结构铸件,其充型中的流动和凝固过程十分复杂,凝固组织不仅受凝固顺序,溶质和热
苏维埃俄国国内战争结束时,俄共(布)党内面临恶化的危险,这表现为:国内小资产阶级人数居多,由于其自身的两面性使其成为动摇无产阶级执政党的最危险的敌人;社会主义政权建立
随着全球产业分工的发展,跨境贸易量不断增长,为港口航运业的发展提供强劲的推动力,对港口发展带来了新的契机。集装箱运输量的增加、船舶大型化趋势不改,许多大型港口的每天吞吐集装箱数量巨大,每当港口进入作业高峰时,港区的繁忙路段拥堵严重,严重影响港口的运营效率。为了提高港内交通的运行效率,减缓交通拥堵,探讨在港口设置交通信号的可行性。本文简述了离散网络设计问题、双层规划问题、多商品流问题等相关理论,同时
磁暴是重要的空间天气现象。起源于电离层的氧离子是暴时环电流的重要组成部分,对磁暴环电流动力学过程起重要作用(Lotkoetal.,2007)。对于磁层环电流的空间观测研究主要包括
随着我国常规油气藏储量的急剧减少,油气勘探目标逐渐由常规构造油气藏过渡到以岩性油气藏和非常规油气藏为主的隐藏型油气藏。在复杂的地下介质中勘探隐蔽型油气藏又特别注重储层流体识别预测。叠前地震资料里面含有更丰富的有关流体性质、岩性的信息。本文针对四川新场气田须家河组致密砂岩气藏流体识别预测问题展开叠前AVO反演研究。论文首先详细阐述了AVO理论的精确计算公式与各个近似计算公式,并对各个计算公式的优缺点
现代科技进步,经济社会迅猛发展,环境污染问题越来越引起人们的关注。减少环境污染建设绿色中国一直是科研工作者的首要课题。自1972年研究人员发现TiO_2具有光催化性能,并将其用作光催化降解污染物。但由于TiO_2作为半导体应用于光催化领域仍然存在诸多问题:禁带宽度较大、太阳能利用率低、光生电子空穴复合率高等,极大限制了它的实际应用。因此研究者们开始寻找比TiO_2禁带宽度更小、光催化活性更加优异的