Fe-C-Mn系和Fe-Mn-Si-Al系TWIP钢的显微组织结构研究

发布时间：2017-04-11 10:15

  本文关键词：Fe-C-Mn系和Fe-Mn-Si-Al系TWIP钢的显微组织结构研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：TWIP钢因其优异的综合力学性能所以被用作现代化军工制造,汽车制造等行业最热门的钢种,它能在保持很好的韧性的情况下还能表现出相当高的强度。这种强塑积超过其他钢种很多倍的特性成为了它的标志。为了得到相同Mn含量时,不同体系下TWIP钢性能与微观结构的差。将Fe-C-Mn系与Fe-Mn-Si-Al系TWIP钢进行冶炼,通过热处理后对钢材进行了化学成分检测,冲击性能测试以及拉伸性能测试。在20℃进行冲击实验后测定了四组TWIP钢的冲击性能,冲击功最高可以达到94J,冲击韧性可达到177J/cm2。在拉伸实验后可以测得的最高值为三号试样,延伸率为47%,抗拉强度达到927MPa,强塑积达43700MPa?%。对于TWIP钢的微观组织观察,在蔡司显微镜下对铸态TWIP钢进行观察可以观察得到TWIP钢内部完全为奥氏体组织。在室温冲击实验后,对冲击断口形貌进行扫描电镜观察得出断裂形态为韧性断裂,在断口观察扫描电镜图像上分析韧窝类型基本为等轴韧窝且数量较多,形态均匀。对轧制变形后TWIP钢试样对其进行透射电镜观察可以得到经过轧制变形后晶粒内产生大量位错缠结,出现形变孪晶还发现了互成60°的两个孪晶系存在。延伸率的增长促进了应变诱发孪生发生了机械孪晶诱导塑性,即TWIP效应,钢的良好延伸性正是由TWIP效应带来的作用。
【关键词】：TWIP钢 孪晶 位错 微观结构
【学位授予单位】：华北理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG142.1
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 引言8-9
• 第1章 文献综述9-21
• 1.1 TWIP钢的简介9-11
• 1.2 TWIP钢的发展现状11-12
• 1.2.1 TWIP钢在国外的发展状况11
• 1.2.2 TWIP钢在国内的发展状况11-12
• 1.3 TWIP钢的理论分析12-20
• 1.3.1 TWIP效应12-14
• 1.3.2 TWIP钢中合金元素的作用14-15
• 1.3.3 TWIP钢力学性能的特点15-18
• 1.3.4 TWIP钢力学性能影响因素18-20
• 1.4 TWIP钢的研究意义20-21
• 第2章 实验材料准备21-26
• 2.1 实验材料化学成分确定21-23
• 2.2 实验TWIP钢的冶炼23-24
• 2.3 实验TWIP钢的热处理与轧制24-26
• 第3章 TWIP钢中Mn含量化学实验分析26-31
• 3.1 TWIP钢中Mn含量化学测定的实验26-30
• 3.1.1 主要试剂26-27
• 3.1.2 标准滴定液的标定27-28
• 3.1.3 样品测定方法28-30
• 3.2 本章小节30-31
• 第4章 TWIP钢力学性能和显微组织分析31-55
• 4.1 TWIP钢力学性能分析31-37
• 4.1.1 夏比冲击实验31-35
• 4.1.2 万向拉伸实验35-37
• 4.2 铸锭状态下光学显微镜组织分析37-40
• 4.3 冲击实验扫描断口组织分析40-43
• 4.4 轧后透射电镜显微镜组织分析43-54
• 4.5 本章小节54-55
• 结论55-56
• 参考文献56-60
• 致谢60-61
• 导师简介61-62
• 作者简介62-63
• 学位论文数据集63

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