高强韧马氏体不锈钢激光熔覆层的组织性能研究
发布时间：2023-01-03 12:26
马氏体不锈钢具有良好的综合力学性能、耐腐蚀性和可加工性,是航空航天、桥梁建筑等领域的重要工程材料之一。为了获得高性能的马氏体不锈钢激光熔覆层,本研究设计制备了M/F和M/A两种熔覆层,分别对其进行了V元素微合金化和后热处理。采用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜、显微硬度计、万能材料试验机和电化学工作站对熔覆层的组织性能进行了表征分析。主要工作及结论如下:（1）采用激光增材制造技术制备了新型的M/F不锈钢激光熔覆层,并研究了V元素微合金化的影响。结果表明,M/F激光熔覆层主要由马氏体（M）、铁素体（F）以及M23（B,C）6硼碳化物组成（M代表Fe、Cr等）;熔覆层的抗拉强度、延伸率及显微硬度分别为:1500 MPa、9.84%和448.96 HV;V元素微合金化可细化熔覆层中的M组织,随着V元素含量的提高,熔覆层中F和析出相逐渐增多;当V含量为0.25wt.%时,熔覆层的综合力学性能最佳:抗拉强度、延伸率及显微硬度分别为1580 MPa、10.45%和472.67 HV;随着V含量进一步提高（0.5~2wt.%）,熔覆层的力学性能下降;电化学腐蚀结果表明,V元素微合金化会降低熔覆层的耐...
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 激光熔覆技术
1.3 激光熔覆不锈钢材料研究进展
1.3.1 铁素体型不锈钢激光熔覆层
1.3.2 奥氏体型不锈钢激光熔覆层
1.3.3 双相型不锈钢激光熔覆层
1.3.4 马氏体型不锈钢激光熔覆层
1.4 研究内容
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 创新之处
第2章 实验方法与设备
2.1 激光熔覆层的制备与后热处理
2.1.1 激光熔覆实验设备
2.1.2 激光熔覆实验材料
2.1.3 激光熔覆实验工艺参数
2.1.4 熔覆后热处理
2.2 熔覆层组织性能的表征
2.2.1 显微组织分析
2.2.2 力学性能测试
2.2.3 断口形貌分析
2.2.4 耐腐蚀性能测试
第3章 高强韧马氏体/铁素体不锈钢激光熔覆层的组织性能
3.1 M/Fss熔覆层的显微组织
3.2 M/Fss熔覆层的力学性能
3.3 M/Fss熔覆层的耐腐蚀性能
3.4 本章小结
第4章 高强韧马氏体/奥氏体不锈钢激光熔覆层的组织性能
4.1 不同处理态M/Ass熔覆层的显微组织
4.2 不同处理态M/Ass熔覆层的力学性能
4.3 不同处理态M/Ass熔覆层的耐腐蚀性能
4.4 不同铁基激光熔覆层的拉伸性能比较
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读学位期间的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]WC对激光熔覆热作模具的组织和磨损性能的影响[J]. 曹俊,卢海飞,鲁金忠,罗开玉. 中国激光. 2019(07)
[2]新一代飞机起落架用马氏体时效不锈钢的研究[J]. 杨柯,牛梦超,田家龙,王威. 金属学报. 2018(11)
[3]激光熔覆2205双相不锈钢/TiC复合涂层的显微组织与性能[J]. 靳鸣,贺定勇,王曾洁,周正,王国红,李小璇. 激光与光电子学进展. 2018(11)
[4]激光熔覆制备马氏体/铁素体双相不锈钢层的力学与腐蚀性能研究[J]. 朱红梅,李勇作,张振远,何彬,邱长军. 中国激光. 2018(12)
[5]激光熔覆技术在海洋自升式钻井平台升降齿轮修复中的应用实例[J]. 董凯. 中国石油和化工标准与质量. 2018(20)
[6]2017年全球钢铁企业粗钢产量排名出炉——2017年全球钢铁企业粗钢产量排名解析[J]. 本刊编辑部. 冶金管理. 2018(06)
[7]超高强度不锈钢沉淀行为研究进展[J]. 张超,苏杰,梁剑雄,刘振宝,葛启录. 钢铁. 2018(04)
[8]钛合金表面激光熔覆制备低含硅量生物陶瓷涂层[J]. 孙楚光,刘均环,陈志勇,朱卫华,朱红梅,何彬,王新林. 红外与激光工程. 2018(03)
[9]不锈钢中合金元素的作用及其研究现状[J]. 刘同华,强文江,王伟. 热加工工艺. 2018(04)
[10]镍对铁基激光快速成型试件组织与力学性能的影响[J]. 陈伟,邱长军,闫梦达. 金属热处理. 2018(01)
博士论文
[1]高强度不锈钢AM355点蚀及晶间腐蚀机理研究[D]. 满成.北京科技大学 2018
硕士论文
[1]我国钢铁产业产能过剩测度和化解途径研究[D]. 高晓光.重庆工商大学 2018
本文编号：3727438
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 激光熔覆技术
1.3 激光熔覆不锈钢材料研究进展
1.3.1 铁素体型不锈钢激光熔覆层
1.3.2 奥氏体型不锈钢激光熔覆层
1.3.3 双相型不锈钢激光熔覆层
1.3.4 马氏体型不锈钢激光熔覆层
1.4 研究内容
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 创新之处
第2章 实验方法与设备
2.1 激光熔覆层的制备与后热处理
2.1.1 激光熔覆实验设备
2.1.2 激光熔覆实验材料
2.1.3 激光熔覆实验工艺参数
2.1.4 熔覆后热处理
2.2 熔覆层组织性能的表征
2.2.1 显微组织分析
2.2.2 力学性能测试
2.2.3 断口形貌分析
2.2.4 耐腐蚀性能测试
第3章 高强韧马氏体/铁素体不锈钢激光熔覆层的组织性能
3.1 M/Fss熔覆层的显微组织
3.2 M/Fss熔覆层的力学性能
3.3 M/Fss熔覆层的耐腐蚀性能
3.4 本章小结
第4章 高强韧马氏体/奥氏体不锈钢激光熔覆层的组织性能
4.1 不同处理态M/Ass熔覆层的显微组织
4.2 不同处理态M/Ass熔覆层的力学性能
4.3 不同处理态M/Ass熔覆层的耐腐蚀性能
4.4 不同铁基激光熔覆层的拉伸性能比较
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读学位期间的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]WC对激光熔覆热作模具的组织和磨损性能的影响[J]. 曹俊,卢海飞,鲁金忠,罗开玉. 中国激光. 2019(07)
[2]新一代飞机起落架用马氏体时效不锈钢的研究[J]. 杨柯,牛梦超,田家龙,王威. 金属学报. 2018(11)
[3]激光熔覆2205双相不锈钢/TiC复合涂层的显微组织与性能[J]. 靳鸣,贺定勇,王曾洁,周正,王国红,李小璇. 激光与光电子学进展. 2018(11)
[4]激光熔覆制备马氏体/铁素体双相不锈钢层的力学与腐蚀性能研究[J]. 朱红梅,李勇作,张振远,何彬,邱长军. 中国激光. 2018(12)
[5]激光熔覆技术在海洋自升式钻井平台升降齿轮修复中的应用实例[J]. 董凯. 中国石油和化工标准与质量. 2018(20)
[6]2017年全球钢铁企业粗钢产量排名出炉——2017年全球钢铁企业粗钢产量排名解析[J]. 本刊编辑部. 冶金管理. 2018(06)
[7]超高强度不锈钢沉淀行为研究进展[J]. 张超,苏杰,梁剑雄,刘振宝,葛启录. 钢铁. 2018(04)
[8]钛合金表面激光熔覆制备低含硅量生物陶瓷涂层[J]. 孙楚光,刘均环,陈志勇,朱卫华,朱红梅,何彬,王新林. 红外与激光工程. 2018(03)
[9]不锈钢中合金元素的作用及其研究现状[J]. 刘同华,强文江,王伟. 热加工工艺. 2018(04)
[10]镍对铁基激光快速成型试件组织与力学性能的影响[J]. 陈伟,邱长军,闫梦达. 金属热处理. 2018(01)
博士论文
[1]高强度不锈钢AM355点蚀及晶间腐蚀机理研究[D]. 满成.北京科技大学 2018
硕士论文
[1]我国钢铁产业产能过剩测度和化解途径研究[D]. 高晓光.重庆工商大学 2018
本文编号：3727438
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3727438.html
