316LN钢热变形及固溶处理过程的晶粒演化行为研究
发布时间：2021-01-14 08:34
316LN奥氏体不锈钢作为核电关键件材料,具有较好的力学性能和耐晶间应力腐蚀性能。第三代核电技术AP1000主管道采用一体化锻造成形,大大提高了制造加工的难度,因此核电主管道在热加工过程中经常出现混晶或晶粒异常长大等质量问题,严重影响锻件的力学性能。本文以316LN奥氏体不锈钢作为研究对象,通过楔形坯料锻造试验,获得不同组织状态的316LN试样,并结合DEFORM数值模拟研究不同的应变对316LN动态再结晶百分数、晶粒尺寸分布的影响以及316LN在热变形后的取向差、特殊晶界演化行为。针对316LN奥氏体不锈钢热变形后不同的动态再结晶百分数组织,利用EBSD技术研究其在固溶处理过程中的晶粒尺寸、取向差以及特殊晶界的演化行为。得到了热变形后动态再结晶百分数分别为14%、50%与95%组织在固溶过程中晶粒的演化规律,以及在相同的固溶工艺下,不同的动态再结晶组织对固溶后晶粒尺寸、取向差以及特殊晶界演化的影响。针对316LN奥氏体不锈钢热变形后相同动态再结晶百分数、热变形参数不同的组织,研究了其在相同固溶工艺下晶粒尺寸及其分布的变化行为。结合试验数据与DEFORM数值模拟,建立了316LN固溶后...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 核电主管道材料研究现状
1.3 晶粒演化与研究现状
1.3.1 金属材料的晶界
1.3.2 热变形对晶粒演化的影响
1.3.3 加热过程中晶粒的长大行为
1.4 本文主要研究内容
第2章 316LN热变形过程中晶粒演化规律
2.1 试验材料与方案
2.1.1 试验材料
2.1.2 原始组织分析
2.1.3 锻造试验方案
2.2 镦粗试验的数值模拟
2.3 组织分析
2.3.1 热变形前组织分析
2.3.2 热变形后组织分析
2.4 热变形后取向差演变规律
2.5 热变形后特殊晶界演变规律
2.6 本章小结
第3章 热变形晶粒在固溶过程的演化规律
3.1 固溶处理试验方案
3.2 不同动态再结晶百分数试样在固溶过程中的晶粒演化现象
3.2.1 动态再结晶百分数14%的组织
3.2.2 动态再结晶百分数50%的组织
3.2.3 动态再结晶百分数95%的组织
3.2.4 讨论与分析
3.3 不同动态再结晶组织对固溶后晶粒演化的影响
3.3.1 固溶后的晶粒组织分析
3.3.2 固溶后特殊晶界演变规律
3.4 本章小结
第4章 热变形参数对固溶后晶粒的影响
4.1 试验方案
4.2 热变形后相同动态再结晶百分数固溶后演化
4.2.1 动态回复组织
4.2.2 动态再结晶百分数50%的组织
4.2.3 动态再结晶百分数70%的组织
4.3 讨论与分析
4.3.1 不同状态的对比分析
4.3.2 结合数值模拟的热变形分析
4.3.3 Z参数与固溶后晶粒尺寸的关系
4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]电子背散射衍射法在晶粒度分析中的应用[J]. 朱剑. 电子质量. 2018(05)
[2]300M钢奥氏体晶粒等温长大模型[J]. 洪橙,陈荣创,郑志镇,李建军,李蓬川. 塑性工程学报. 2018(01)
[3]核级316LN不锈钢弯管在高温高压水中的应力腐蚀裂纹扩展行为[J]. 朱若林,张利涛,王俭秋,张志明,韩恩厚. 中国腐蚀与防护学报. 2018(01)
[4]长时保温条件下316LN不锈钢奥氏体晶粒的变化规律[J]. 孙颖,卢振敏. 金属热处理. 2017(10)
[5]高氮不锈钢的奥氏体晶粒长大规律（英文）[J]. 郑善举,郝晓东,洪益成,白璐,岳崇锋,白亚楠. 材料热处理学报. 2017(07)
[6]Al-Zn-Mg-Cu合金多道次热变形及固溶处理过程中的晶粒演变[J]. 范云强,黄树晖,李志辉,李锡武,张永安,熊柏青,谢建新. 航空材料学报. 2017(02)
[7]AP1000核电机组设备现状及国产化分析[J]. 汪映荣,郑正. 中国电力. 2017(01)
[8]变形温度及变形量对挤压态FGH96合金晶粒异常长大的影响[J]. 王超渊,东赟鹏,宋晓俊,方爽,于秋颖,李凯,王淑云. 航空材料学报. 2016(05)
[9]第三代核电主管道的制造技术[J]. 王金飞,李殿杰,胡日荣,韩宝云. 钢管. 2016(04)
[10]A315钢奥氏体晶粒长大的数学模型[J]. 李建凯,厉勇,王春旭,袁守谦. 金属热处理. 2016(04)
博士论文
[1]一种镍铁基变形高温合金中退火孪晶界的演变与力学行为[D]. 李志刚.上海交通大学 2015
硕士论文
[1]GH4698合金低倍粗晶组织演变行为[D]. 廉心桐.东北大学 2014
[2]316LN不锈钢锻造过程晶粒演变规律实验与模拟研究[D]. 陈明明.太原科技大学 2010
本文编号：2976580
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 核电主管道材料研究现状
1.3 晶粒演化与研究现状
1.3.1 金属材料的晶界
1.3.2 热变形对晶粒演化的影响
1.3.3 加热过程中晶粒的长大行为
1.4 本文主要研究内容
第2章 316LN热变形过程中晶粒演化规律
2.1 试验材料与方案
2.1.1 试验材料
2.1.2 原始组织分析
2.1.3 锻造试验方案
2.2 镦粗试验的数值模拟
2.3 组织分析
2.3.1 热变形前组织分析
2.3.2 热变形后组织分析
2.4 热变形后取向差演变规律
2.5 热变形后特殊晶界演变规律
2.6 本章小结
第3章 热变形晶粒在固溶过程的演化规律
3.1 固溶处理试验方案
3.2 不同动态再结晶百分数试样在固溶过程中的晶粒演化现象
3.2.1 动态再结晶百分数14%的组织
3.2.2 动态再结晶百分数50%的组织
3.2.3 动态再结晶百分数95%的组织
3.2.4 讨论与分析
3.3 不同动态再结晶组织对固溶后晶粒演化的影响
3.3.1 固溶后的晶粒组织分析
3.3.2 固溶后特殊晶界演变规律
3.4 本章小结
第4章 热变形参数对固溶后晶粒的影响
4.1 试验方案
4.2 热变形后相同动态再结晶百分数固溶后演化
4.2.1 动态回复组织
4.2.2 动态再结晶百分数50%的组织
4.2.3 动态再结晶百分数70%的组织
4.3 讨论与分析
4.3.1 不同状态的对比分析
4.3.2 结合数值模拟的热变形分析
4.3.3 Z参数与固溶后晶粒尺寸的关系
4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]电子背散射衍射法在晶粒度分析中的应用[J]. 朱剑. 电子质量. 2018(05)
[2]300M钢奥氏体晶粒等温长大模型[J]. 洪橙,陈荣创,郑志镇,李建军,李蓬川. 塑性工程学报. 2018(01)
[3]核级316LN不锈钢弯管在高温高压水中的应力腐蚀裂纹扩展行为[J]. 朱若林,张利涛,王俭秋,张志明,韩恩厚. 中国腐蚀与防护学报. 2018(01)
[4]长时保温条件下316LN不锈钢奥氏体晶粒的变化规律[J]. 孙颖,卢振敏. 金属热处理. 2017(10)
[5]高氮不锈钢的奥氏体晶粒长大规律（英文）[J]. 郑善举,郝晓东,洪益成,白璐,岳崇锋,白亚楠. 材料热处理学报. 2017(07)
[6]Al-Zn-Mg-Cu合金多道次热变形及固溶处理过程中的晶粒演变[J]. 范云强,黄树晖,李志辉,李锡武,张永安,熊柏青,谢建新. 航空材料学报. 2017(02)
[7]AP1000核电机组设备现状及国产化分析[J]. 汪映荣,郑正. 中国电力. 2017(01)
[8]变形温度及变形量对挤压态FGH96合金晶粒异常长大的影响[J]. 王超渊,东赟鹏,宋晓俊,方爽,于秋颖,李凯,王淑云. 航空材料学报. 2016(05)
[9]第三代核电主管道的制造技术[J]. 王金飞,李殿杰,胡日荣,韩宝云. 钢管. 2016(04)
[10]A315钢奥氏体晶粒长大的数学模型[J]. 李建凯,厉勇,王春旭,袁守谦. 金属热处理. 2016(04)
博士论文
[1]一种镍铁基变形高温合金中退火孪晶界的演变与力学行为[D]. 李志刚.上海交通大学 2015
硕士论文
[1]GH4698合金低倍粗晶组织演变行为[D]. 廉心桐.东北大学 2014
[2]316LN不锈钢锻造过程晶粒演变规律实验与模拟研究[D]. 陈明明.太原科技大学 2010
本文编号：2976580
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