热轧27.5Cr-3.5Mo-2Ni超级铁素体不锈钢微观组织及力学性能研究

发布时间：2022-12-17 14:04

　　超级铁素体不锈钢具有良好的机械性能,优异的耐腐蚀性能,被广泛应用于滨海电站冷凝设备、化学加工工业和建筑业等领域中。因其在生产制造过程中易产生脆化现象,阻碍了超级铁素体不锈钢大规模生产和更广泛的应用。本文以27.5Cr-3.5Mo-2Ni超级铁素体不锈钢为研究对象,采用扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）观察微观组织形貌,采用能谱仪（EDS）进行微区成分分析,采用电子万能试验机及显微硬度计进行力学性能测试。研究了1100℃热轧对27.5Cr-3.5Mo-2Ni微观组织和力学性能的影响;对热轧试样在800℃时效不同时间,研究了1100℃热轧对27.5Cr-3.5Mo-2Ni时效析出行为的影响。设计了一种新的热处理工艺,对1100℃热轧后的钢板进行不同参数的热处理,研究了不同参数的热处理对27.5Cr-3.5Mo-2Ni热轧板微观组织、时效析出行为和力学性能的影响。研究的结果表明:在1100℃热轧时,27.5Cr-3.5Mo-2Ni主要发生动态回复,在基体中存在由轧制变形产生的大量位错和空位等缺陷,使27.5Cr-3.5Mo-2Ni发生了加工硬化;溶质原子Nb和Mo在位错线上偏聚,促进了富... 

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 铁素体不锈钢的定义及分类
        1.2.1 铁素体不锈钢的定义
        1.2.2 铁素体不锈钢的分类
    1.3 铁素体不锈钢的性能特点
        1.3.1 力学性能
        1.3.2 物理性能
        1.3.3 耐蚀性
        1.3.4 成形性能
    1.4 铁素体不锈钢存在的问题
        1.4.1 有害第二相
        1.4.2 475℃脆性及解决措施
        1.4.3 σ相脆性及解决措施
        1.4.4 高温脆性及解决措施
    1.5 选题意义及研究内容
第二章 实验过程及测试分析方法
    2.1 实验技术路线
    2.2 实验材料
    2.3 实验过程
        2.3.1 1100℃热轧
        2.3.2 1100℃热轧后热处理
        2.3.3 800℃时效处理
    2.4 微观组织观察及力学性能测试
        2.4.1 微观组织观察
        2.4.2 EBSD测试分析
        2.4.3 TEM测试分析
        2.4.4 拉伸断口形貌观察
        2.4.5 室温拉伸性能测试
        2.4.6 显微硬度测试
第三章 1100℃热轧对27.5Cr-3.5Mo-2Ni的影响
    3.1 引言
    3.2 27.5 Cr-3.5Mo-2Ni平衡相图
    3.3 1100℃热轧对27.5Cr-3.5Mo-2Ni微观组织的影响
        3.3.1 1100℃热轧过程中27.5Cr-3.5Mo-2Ni的微观组织
        3.3.2 1100℃热轧对27.5Cr-3.5Mo-2Ni800℃时效析出行为的影响
    3.4 1100℃热轧对27.5Cr-3.5Mo-2Ni力学性能的影响
    3.5 小结
第四章 不同热处理参数对1100℃热轧27.5Cr-3.5Mo-2Ni钢板的影响
    4.1 引言
    4.2 980℃热处理对1100℃热轧27.5Cr-3.5Mo-2Ni钢板的影响
        4.2.1 980℃热处理对热轧27.5Cr-3.5Mo-2Ni微观组织的影响
        4.2.2 980℃热处理对热轧27.5Cr-3.5Mo-2Ni力学性能的影响
    4.3 1150℃热处理对1100℃热轧27.5Cr-3.5Mo-2Ni钢板的影响
        4.3.1 1150℃热处理对热轧27.5Cr-3.5Mo-2Ni微观组织的影响
        4.3.2 1150℃热处理对热轧27.5Cr-3.5Mo-2Ni力学性能的影响
        4.3.3 1150℃热处理对热轧27.5Cr-3.5Mo-2Ni时效析出行为的影响
    4.4 小结
第五章 结论
参考文献
致谢
攻读硕士期间的科研成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]Effects of cerium addition on solidification structure and mechanical properties of 434 ferritic stainless steel[J]. 张少华,于彦冲,王社斌,李豪.  Journal of Rare Earths. 2017(05)
[2]Oxidation resistance,thermal expansion and area specific resistance of Fe-Cr alloy interconnector for solid oxide fuel cell[J]. Liu-zhen Bian,Zhi-yuan Chen,Li-jun Wang,Fu-shen Li,Kuo-chih Chou.  Journal of Iron and Steel Research（International）. 2017(01)
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[4]热轧态铁素体不锈钢板材的耐点蚀性能研究[J]. 靳塞特,李具仓,周鹏,王军伟.  热加工工艺. 2016(16)
[5]Effects of Cr Content on the Microstructure and Properties of 26Cr–3.5Mo–2Ni and 29Cr–3.5Mo–2Ni Super Ferritic Stainless Steels[J]. Li Ma,Shengsun Hu,Junqi Shen,Jian Han,Zhixiong Zhu.  Journal of Materials Science ＆ Technology. 2016(06)
[6]扫描电镜在金属材料检测中的应用[J]. 寇沙沙,李智丽,靳燕.  包钢科技. 2016(01)
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[8]Effect of Precipitation on Intergranular Corrosion Resistance of 430 Ferritic Stainless Steel[J]. Xun-zeng HUANG,Dan WANG,Yi-tao YANG.  Journal of Iron and Steel Research（International）. 2015(11)
[9]Mo、Mn元素对SUS430LX铁素体不锈钢点蚀的影响[J]. 黄志涛,田文怀,锁红波.  失效分析与预防. 2015(05)
[10]利用局域取向差衡量变形金属中的位错密度[J]. 孟杨,任群,鞠新华.  材料热处理学报. 2014(11)

博士论文
[1]汽车排气系统用铁素体不锈钢耐蚀性能和成形性能的研究[D]. 舒俊.上海交通大学 2013

硕士论文
[1]超级铁素体不锈钢时效析出行为研究[D]. 何明琳.天津大学 2014
[2]铁素体不锈钢在盐酸溶液中的局部腐蚀行为研究[D]. 岳莹莹.东北大学 2013
[3]汽车排气系统用铁素体不锈钢力学性能和耐腐蚀性能研究[D]. 李振.东北大学 2010



本文编号：3720058