60Si2Mn钢低温拉伸及应力松弛行为研究

发布时间：2021-02-23 22:42

　　本文利用电子拉伸试验机分别在50℃、-50℃、-100℃和-196℃温度下测试了60Si2Mn钢的拉伸性能。并对低温拉伸断口形貌和变形显微组织进行了扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）分析。利用应力松弛设备测试了60Si2Mn钢在100℃、200℃和300℃温度下的应力松弛性能,并获得了应力松弛曲线。拉伸试验结果表明随着温度的降低,60Si2Mn钢的屈服强度和抗拉强度都有明显的上升趋势。与室温相比,-196℃的屈服极限上升了25.5%;同时,抗拉强度上升幅度为20.2%;延伸率降低了11.9%。拉伸断口形貌分析表明,随着温度降低,拉伸试样断口类型由韧性断口向脆性断口转变。随着温度的降低,铁素体基体中的碳趋向于过饱和状态,拉伸变形显微组织的TEM观察发现有碳化物的析出。对60Si2Mn钢原始组织和-100℃拉伸变形组织的XPS分析和比较结果说明,低温拉伸过程中,α-Fe基体的Fe3C含量有所增加。应力松弛试验结果表明,60Si2Mn钢的应力松弛曲线呈现典型两阶段应力松弛的特点,应力松弛过程主要受温度和应力两个因素的影响,当两者都发生变化时,温度对应力松弛强度的影响要大于初始... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

应力-应变曲线示意图

属材料的应力松弛应力松弛现象及其主要特性指标松弛是一种普遍存在的现象，不仅存在于金属材料制成的中，也存在于非金属材料构件中(如高分子材料制品、混力松弛现象是弹簧和弹性元件失效形式之一。因此，研究律以及探求其机理本质及其影响因素，对于提高元件或构能，预防或预测其使用寿命，具有重要的理论和实际意义[松弛是在恒应变条件下，金属材料或元件的应力随时间延应力松弛试样可选择拉伸或弯曲试样形式。试验结果可绘弛(动力学)曲线，如图 1-2 所示。由图 1-2 可见，应力松两个阶段，第I阶段持续较短时间，应力随时间延长而急段的持续时间很长，应力随时间延续而缓慢降低，并逐渐定的温度(T)和初始应力(σ0)条件下，材料或元件的抗应力特性指标进行表征。

试样图


本文编号：3048353