梯度纳米结构平板制备装置开发及316L钢的性能表征

发布时间：2024-03-30 11:45

　　纳米结构金属材料尽管具有高强度高硬度的特点,但它的塑性却很差。这也成为了纳米结构金属材料的应用瓶颈。对纳米结构进行多级构筑得到了梯度纳米结构。金属材料若具备梯度纳米结构,可在一定程度上实现强度与塑性的匹配。而如何在金属材料中制备出梯度纳米结构成为了必须解决的一个技术问题。针对金属板类构件,现今的梯度纳米化工艺及装置大多存在一些缺点与不足。基于此背景,本文提出了双面对称滚压处理(Double-sided symmetrical rolling treatment,DSRT)这种新型的梯度纳米化工艺。并基于此工艺,搭建了一台机械装置。使用该装置可在金属平板双面制备出对称的梯度纳米结构层。主要工作包括如下几个部分:确定金属平板DSRT装置的整体设计方案。该装置主要由传动装置、滚压加工装置、横向进给装置、循环冷却装置等部分组成。电机带动传动装置运动,传动装置继而带动金属平板样品做匀速直线运动。在此期间,滚压加工装置保持不动,对金属平板表面进行滚压处理。经滚压处理后,金属平板表面产生一道压痕。此后横向进给装置控制滚压加工装置进给,在新的运动周期内重复以上过程使金属平板产生新的压痕。此道压痕与前道...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1部分金属及合金的反Hall-Petch曲线关系图[17]

梯度纳米结构平板制备装置开发及316L不锈钢的性能表征1第一章绪论1.1纳米结构材料1.1.1纳米结构材料概述纳米结构材料[1-3]（Nanostructuredmaterials）指的是内部组织结构在纳米量级的材料。由于尺寸效应的影响，纳米结构材料在声、光、电、热、磁等方面表现....

图1-2纳米晶铜、纳米孪晶铜、粗晶铜拉伸曲线图[25]

浙江工业大学硕士学位论文21.1.2实现金属材料强度与塑性匹配的方法金属材料的强度与塑性往往是一对倒置的关系，即强度越高，塑性越差[19,20]。纳米结构材料强度虽高，但其塑性变形受特征尺寸限制，一般表现出较差的塑性。由于塑性下降导致脆性上升，一旦外界载荷超载，材料几乎不发生塑性....

图1-3退火前后纳米结构锰钢的应力应变曲线[26]

梯度纳米结构平板制备装置开发及316L不锈钢的性能表征3畸变晶粒。如图1-3所示，随着热处理时间的增加，无畸变晶粒数量不断增多，材料强度逐渐下降，延伸率逐渐上升。可见在纳米结构金属材料中引入位错缺陷并进行热处理，其塑性不足的缺点将会得到改善。图1-3退火前后纳米结构锰钢的应力应变....

图1-4梯度纳米材料微结构与强化机理[40]

浙江工业大学硕士学位论文4图1-4梯度纳米材料微结构与强化机理[40]Figure1-4.Microstructureandstrengtheningmechanismofgradientnanomaterials[40]梯度纳米结构材料源于纳米结构材料，却优于纳米结构材料。它实....

本文编号：3942303