船用双相不锈钢热冲压成形析出相与力学性能研究

发布时间：2020-12-24 22:07

　　高强度双相不锈钢以其强度高、韧性好、焊接性能优越等性能,特别是双相不锈钢钢超低C和高Cr、Mo及N的成分设计,使其在船舶工程、海洋工程等特殊苛刻的腐蚀环境中得到广泛的应用,但高强度双相不锈钢的双相组织导致其屈服强度是与其耐点蚀性能相当的奥氏体不锈钢的2倍以上,使得高强度双相不锈钢成为一种难成形材料。本文以SAF2507双相不锈钢（SAF2507Duplex Stainless Steel简称SAF2507 DSS）板材为研究对象,采用不同热冲压成形温度和不同保温时间下的热冲压成形试验;通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、能谱仪等研究SAF2507 DSS在不同热冲压温度和不同保温时间下的材料析出相种类、析出规律和化学元素变化等,并应用JMatPro软件进行模拟计算,与试样结果进行比对;应用液压式万能试验机、显微硬度计、冲击试验机等对热冲压成形后SAF2507 DSS的抗拉强度、显微硬度、抗冲击性能等主要力学性能进行测试,研究不同热冲压成形温度和不同保温时间下SAF2507 DSS析出相与力学性能变化的关系及析出相对力学性能变化的影响;同时研究不同热冲压成形温度和不同保温时间下SAF250... 

【文章来源】：集美大学福建省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 双相不锈钢在船舶制造和海洋工程设备领域的应用
    1.2 双相不锈钢析出相的研究现状
    1.3 本文研究背景及意义
    1.4 本课题的主要研究内容和试验流程图
        1.4.1 本文主要研究内容
        1.4.2 本课题试验流程
第2章 试验设计及方案
    2.1 引言
    2.2 试验材料及特性
    2.3 热冲压成形试验
        2.3.1 热冲压成形试验设计
        2.3.2 热冲压成形试验设备
    2.4 金相试验
        2.4.1 金相试验设计
        2.4.2 金相试验设备
    2.5 力学性能试验
        2.5.1 力学性能试验设备
        2.5.2 拉伸试验设计
        2.5.3 显微硬度检测设计
        2.5.4 冲击试验设计
        2.5.5 断裂形貌分析试验设计
    2.6 JMatPro软件模拟计算
第3章 热冲压成形高强度双相不锈钢析出相及影响因素
    3.1 引言
    3.2 双相不锈钢热冲压成形析出相
    3.3 不同热冲压成形温度下SAF2507DSS的析出相及析出规律
        3.3.1 SAF2507DSS原始态微观组织
        3.3.2 热冲压成形SAF2507DSS析出相的析出规律
    3.4 析出相析出的影响因素
        3.4.1 热冲压成形保温时间对σ相析出的影响
        3.4.2 δ相和γ相含量对析出相析出的影响
        3.4.3 形变对析出相析出规律的影响
    3.5 JMatPro软件模拟计算结果
        3.5.1 热力学平衡相图
        3.5.2 温度对相组织成分的影响
        3.5.3 CCT和TTT曲线
    3.6 结论
第4章 热冲压成形双相不锈钢析出相与力学性能
    4.1 引言
    4.2 热冲压成形SAF2507DSS力学性能实验结果汇总
    4.3 不同热冲压成形温度下析出相对力学性能的影响
        4.3.1 不同热冲压成形温度下析出相对抗拉强度的影响
        4.3.2 不同热冲压成形温度下析出相对硬度的影响
        4.3.3 不同热冲压成形温度下析出相对延伸率的影响
        4.3.4 不同热冲压成形温度下σ相对抗冲击性能的影响
    4.4 不同保温时间σ相析出对力学性能的影响
        4.4.1 不同保温时间σ相对抗拉强度的影响
        4.4.2 不同保温时间σ相对硬度的影响
        4.4.3 不同保温时间σ相对延伸率的影响
        4.4.4 不同保温时间σ相对抗冲击性能的影响
    4.5 结论
第5章 析出相与断口形貌
    5.1 引言
    5.2 断口形貌的断裂形式
        5.2.1 韧窝断裂
        5.2.2 解理断裂
        5.2.3 准解理断裂
    5.3 热冲压成形析出相对断口形貌的影响
        5.3.1 不同热冲压成形温度下析出相对断口形貌的影响
        5.3.2 不同热冲压成形温度和保温时间下析出相对断口形貌的影响
    5.4 结论
第6章 结论与展望
    6.1 本文结论
    6.2 研究展望
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
[1]22MnB5热成形钢奥氏体化时热镀Al-10%Si镀层组织的演化[J]. 袁训华,张启富.  金属学报. 2017(11)
[2]SAF2507双相不锈钢热成形工艺下的析出相与力学性能[J]. 蓝剑锋,郭幼丹,梁昱晨,吴华峰.  船舶工程. 2017(10)
[3]热成形SAF2507双相不锈钢析出相与耐腐蚀性能[J]. 郭幼丹,程晓农,蓝剑锋,梁昱晨,吴华峰.  材料热处理学报. 2017(10)
[4]铸造双相不锈钢时效过程组织演变[J]. 曹静,安立聪,杨弋涛.  金属热处理. 2016(12)
[5]Mn对19%Cr节Ni型双相不锈钢800℃时效组织及性能的影响[J]. 顾洋,杨银辉,曹建春,李绍宏,白于良,雷婷婷.  材料热处理学报. 2016(08)
[6]Microstructure and Corrosion Resistance of Dissimilar Weld-Joints between Duplex Stainless Steel 2205 and Austenitic Stainless Steel 316L[J]. Aboulfazl Moteshakker,Iman Danaee.  Journal of Materials Science & Technology. 2016(03)
[7]时效时间对2205双相不锈钢中第二相析出行为的影响[J]. 孙祺,王剑,何燕,胡亚迪,李越,韩培德.  金属热处理. 2016(02)
[8]σ相在核电一回路主管道不锈钢中的脆化机理[J]. 王永强,杨滨,李娜,林苏华,孙立.  金属学报. 2016(01)
[9]国内外双相不锈钢的应用进展[J]. 张文毓,侯世忠.  装备机械. 2015(03)
[10]固溶温度对冷轧双相不锈钢管组织和力学性能的影响[J]. 曹晶晶,赵文武,薛应芳,靳利翠.  金属热处理. 2015(09)

博士论文
[1]耐候桥梁钢成分设计与组织性能研究[D]. 高新亮.东北大学 2013

硕士论文
[1]双相不锈钢热变形本构模型与组成相变形协调性研究[D]. 毛天桥.燕山大学 2016
[2]固溶处理对S31803双相不锈钢力学行为和耐蚀性能的影响[D]. 王进.哈尔滨工业大学 2016
[3]Ti4AlN3放电等离子制备与性能研究[D]. 杨冉.武汉理工大学 2011
[4]2205双相不锈钢的高温变形过程及其机理研究[D]. 赵科巍.兰州理工大学 2010
[5]稀土Al-10Mg合金制备与表征[D]. 杨晓鹏.长春理工大学 2010
[6]S31803双相不锈钢中σ析出相及其对性能的影响研究[D]. 黄锐.西安建筑科技大学 2009



本文编号：2936394