3.5Ni无缝钢管低温韧性与组织结构研究

发布时间：2017-10-14 23:38

  本文关键词：3.5Ni无缝钢管低温韧性与组织结构研究

  更多相关文章： 3.5Ni无缝钢管 正火冷速 低温韧性 粒状贝氏体

【摘要】：随着乙烯工业的蓬勃发展,乙烯的储存和输运成为一个重要的环节。为了提高储存和输运的效率,要求在常压下绝热保温,将环境温度降低至乙烯的常压沸点(-101℃)之下使乙烯液化再进行储运。在-100℃服役的3.5Ni低温钢能够保持较高的低温韧性,钢材的韧脆转变温度通过添加镍元素而大幅降低,防止材料在环境温度降低的情况下出现脆断现象,并且还具有一定的阻碍脆性裂纹生长的能力,保证其在使用的低温环境中具有良好的低温韧性。目前,3.5Ni无缝钢管低温韧性的研究,集中在控制碳含量、添加合金元素、控制正火温度等,本文从正火冷速方面进行研究,观察随着正火冷速加快样品金相组织的变化,配合低温冲击试验数据和断口微观形貌,来分析如何提高3.5Ni无缝钢管的低温韧性。论文通过低温冲击试验检验不同正火冷速热处理样品的低温韧性,观察不同热处理试样的冲击断口宏观形貌,发现随着正火冷速逐步加快,剪切唇和纤维区面积在断口截面中所占比例增大;通过扫描电子显微镜观察断口微观形貌,发现随着正火冷速加快微观形貌中河流花样密度增加,并且出现大量撕裂棱线条。而且,随着正火冷速加快,3.5Ni无缝钢管的晶粒尺寸减小,晶粒数量增加,大量的晶粒同时分担一定的变形量,使其在每个晶粒内均匀变形,并且随着晶界增多,阻碍位错的移动,产生细晶强化作用在保证钢管强度的情况下大幅提高钢管低温韧性。正火冷速的加快还能促进粒状贝氏体的析出,粒状贝氏体通过相变强化的作用,提高3.5Ni无缝钢管的韧性。
【关键词】：3.5Ni无缝钢管 正火冷速 低温韧性 粒状贝氏体
【学位授予单位】：天津理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG142.1
【目录】：

• 中文摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 引言9-10
• 1.2 国内外研究现状10-11
• 1.3 影响 3.5Ni无缝钢管低温韧性的核心问题11-12
• 1.3.1 合金元素11
• 1.3.2 热处理11-12
• 1.4 课题的研究意义及发展方向12-13
• 1.5 本文的研究内容和方法13-14
• 第二章 试验材料和实验方法14-18
• 2.1 试验材料14
• 2.2 热处理试验方案14-15
• 2.3 显微组织观察方法15-18
• 第三章 3.5Ni无缝钢管低温韧性与断口形貌分析18-25
• 3.1 试验材料的制备和冲击试验18-19
• 3.2 冲击试验结果分析19-20
• 3.3 冲击断口形貌分析20-24
• 3.3.1 断口宏观形貌分析20-21
• 3.3.2 断口放射区形貌分析21-22
• 3.3.3 断口纤维区形貌分析22-24
• 3.4 本章小结24-25
• 第四章 3.5Ni无缝钢管正火组织分析25-34
• 4.1 3.5Ni无缝钢管正火金相组织25-30
• 4.1.1 晶粒尺寸26-29
• 4.1.2 组织构成29-30
• 4.2 3.5Ni无缝钢管正火组织硬度分析30-31
• 4.3 3.5Ni无缝钢管正火组织XRD分析31-33
• 4.4 本章小结33-34
• 第五章 3.5 Ni无缝钢管中粒状贝氏体的形成和强化机制34-42
• 5.1 扫描电子显微镜分析34-35
• 5.2 透射电子显微镜分析35-38
• 5.3 粒状贝氏体形成机制分析38-39
• 5.4 粒状贝氏体强化机制分析39-41
• 5.5 本章小结41-42
• 第六章 结论与展望42-44
• 6.1 分析与讨论42-43
• 6.2 结论43
• 6.3 未来工作展望43-44
• 参考文献44-47
• 发表论文和科研情况说明47-48
• 致谢48-49

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：1033840