铝热法制备的纳米/微米双相不锈钢组织和性能及其组织形成机理
发布时间:2021-06-21 11:04
本论文综述了不锈钢的分类及发展、纳米/微米双相材料的制备方法、应用以及研究现状。通过铝热反应熔化法制备了304、316L和310S三种不锈钢材料,研究了不同底材和等温处理对铝热法制备的纳米/微米双相不锈钢材料组织和力学性能的影响规律,讨论了组织形成机理,总结起来可归纳为以下几条:1.铝热法制备的纳米/微米双相304和316L不锈钢材料主要由γ奥氏体组织组成,与铜底材制备的相比,玻璃底材制备的材料纳米晶晶粒尺寸和微米晶含量都有所增加,非晶含量减少。材料表现出良好的压缩性能,铜底材上制备的不锈钢材料的压缩屈服强度高于玻璃底材制备的材料,压缩屈服强度较拉伸屈服强度相差30%以上,呈现出显著的拉/压不对称性。2.经过800℃和1000℃下8h的等温处理,304不锈钢材料中相组成基本不变,材料的平均晶粒尺寸较等温处理前有所增大。与等温处理前相比,800℃下8h等温处理后材料的强度提高了一倍左右,但延伸率变化不大。1000℃下8h等温处理后材料的延伸率提高的较为明显,而强度略有增加。3.经过等温处理,316L不锈钢材料中相组成没有发生明显的变化,还是主要由γ奥氏体相组成。经过800℃下8h的等温处...
【文章来源】:兰州理工大学甘肃省
【文章页数】:76 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 不锈钢的概况
1.1.1 不锈钢的发展及研究现状
1.1.2 不锈钢的分类
1.1.3 钢铁材料的强化机制
1.3 纳米结构不锈钢材料的发展及研究现状
1.3.1 高能球磨法
1.3.2 非晶晶化法
1.3.3 粉末冶金法
1.3.4 大塑性变形法
1.3.5 热加工控制处理( TMCP)方法
1.4 铝热反应法
1.4.1 铝热反应熔化法制备纳米金属结构材料技术
1.4.2 铝热反应熔化法的优点
1.5 课题研究内容及意义
第二章 铝热法制备纳米 /微米双相 304 不锈钢材料组织和性能及其组织形成机理
2.1 实验部分
2.1.1 材料的制备
2.1.2 材料的组织及力学性能检测
2.2 实验结果与讨论
2.2.1 组织表征
2.2.2 力学性能
2.2.3 结果讨论
2.3 结论
第三章 铝热法制备纳米 /微米双相 316L 不锈钢材料组织和性能及其组织形成机理
3.1 实验部分
3.1.1 材料的制备
3.1.2 材料的组织及力学性能测试
3.2 实验结果与讨论
3.2.1 组织表征
3.2.2 力学性能
3.2.3 结果讨论
3.3 结论
第四章 等温处理对铝热法制备纳米 /微米双相不锈钢材料组织及性能的影响
4.1 等温处理对铝热法制备纳米 /微米双相 304 不锈钢材料性能及其组织的影响
4.1.1 实验方法
4.1.2 组织及力学性能
4.1.3 结果讨论
4.2 等温处理对铝热法制备纳米 /微米双相 316L 不锈钢材料性能及其组织的影响
4.2.1 实验方法
4.2.2 组织及力学性能分析
4.2.3 结果讨论
4.3 结论
第五章 铝热法制备纳米 /微米双相 310S 不锈钢材料组织和性能及其组织形成机理
5.1 实验部分
5.1.1 材料的制备
5.1.2 材料的组织及力学性能检测
5.2 实验结果与讨论
5.2.1 组织表征
5.2.2 力学性能
5.2.3 结果讨论
5.3 结论
结论
参考文献
致谢
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
【参考文献】:
期刊论文
[1]316L Austenite Stainless Steels Strengthened by Means of Nano-scale Twins[J]. G.Z. Liu, N.R. Tao and K. Lu Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China. Journal of Materials Science & Technology. 2010(04)
[2]Ni对铝热反应制备块体纳米晶Fe3Al材料力学性能的影响[J]. 喇培清,白亚平,赵阳,程春杰. 兰州理工大学学报. 2010(01)
[3]纳米晶化对Ni-25Cr-5Al-1S合金热生长氧化膜粘附性的影响[J]. 李倩,彭晓,王福会. 腐蚀科学与防护技术. 2010(01)
[4]铸态304L奥氏体不锈钢等径角挤压变形的力学性能[J]. 邓波,杨钢,张凌义,王立民. 钢铁研究学报. 2008(03)
[5]超细晶高氮奥氏体不锈钢的制备及其性能[J]. 张鑫,刘静,李光强,彭冰. 机械工程材料. 2007(08)
[6]我国不锈钢发展现状及展望[J]. 程鹏辉,贺东风,田乃媛. 特殊钢. 2007(03)
[7]等通道热挤压00Cr19Ni10奥氏体不锈钢的晶粒细化机制[J]. 王昌,杨钢,王立民,高永亮,钟海林. 特殊钢. 2007(02)
[8]燃烧合成熔化制备块体纳米晶材料[J]. 杨军. 中国基础科学. 2006(03)
[9]我国不锈钢标准现状分析与改革建议(下)[J]. 栾燕. 冶金标准化与质量. 2003(05)
[10]块体纳米晶材料制备的研究进展[J]. 王轶,姚可夫,翟桂东. 热加工工艺. 2003(02)
博士论文
[1]微米晶/超细晶复合增塑及其机制研究[D]. 夏少华.南京理工大学 2010
[2]纳米晶金属材料微结构参数、热稳定性和马氏体逆相变的研究[D]. 李伟.上海交通大学 2008
硕士论文
[1]合金元素和等温处理对铝热法制备的块体纳米晶Fe3Al材料性能的影响研究[D]. 白亚平.兰州理工大学 2010
[2]合金化及工艺参数对铝热法制备的块体纳米晶Fe3Al组织的TEM研究[D]. 杨洋.兰州理工大学 2010
[3]铝热法制备块体纳米晶Fe3Al材料凝固过程的温度场和组织计算研究[D]. 吕蕊娇.兰州理工大学 2010
[4]添加合金元素对块体纳米晶Fe3Al材料组织影响的研究[D]. 赵阳.兰州理工大学 2009
[5]Cu基块状非晶的微观组织和力学性能研究[D]. 赵文升.兰州理工大学 2008
[6]工艺参数对铝热反应熔化制备的块体纳米晶Fe3Al材料组成、结构和性能的影响研究[D]. 王利.兰州理工大学 2008
本文编号:3240563
【文章来源】:兰州理工大学甘肃省
【文章页数】:76 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 不锈钢的概况
1.1.1 不锈钢的发展及研究现状
1.1.2 不锈钢的分类
1.1.3 钢铁材料的强化机制
1.3 纳米结构不锈钢材料的发展及研究现状
1.3.1 高能球磨法
1.3.2 非晶晶化法
1.3.3 粉末冶金法
1.3.4 大塑性变形法
1.3.5 热加工控制处理( TMCP)方法
1.4 铝热反应法
1.4.1 铝热反应熔化法制备纳米金属结构材料技术
1.4.2 铝热反应熔化法的优点
1.5 课题研究内容及意义
第二章 铝热法制备纳米 /微米双相 304 不锈钢材料组织和性能及其组织形成机理
2.1 实验部分
2.1.1 材料的制备
2.1.2 材料的组织及力学性能检测
2.2 实验结果与讨论
2.2.1 组织表征
2.2.2 力学性能
2.2.3 结果讨论
2.3 结论
第三章 铝热法制备纳米 /微米双相 316L 不锈钢材料组织和性能及其组织形成机理
3.1 实验部分
3.1.1 材料的制备
3.1.2 材料的组织及力学性能测试
3.2 实验结果与讨论
3.2.1 组织表征
3.2.2 力学性能
3.2.3 结果讨论
3.3 结论
第四章 等温处理对铝热法制备纳米 /微米双相不锈钢材料组织及性能的影响
4.1 等温处理对铝热法制备纳米 /微米双相 304 不锈钢材料性能及其组织的影响
4.1.1 实验方法
4.1.2 组织及力学性能
4.1.3 结果讨论
4.2 等温处理对铝热法制备纳米 /微米双相 316L 不锈钢材料性能及其组织的影响
4.2.1 实验方法
4.2.2 组织及力学性能分析
4.2.3 结果讨论
4.3 结论
第五章 铝热法制备纳米 /微米双相 310S 不锈钢材料组织和性能及其组织形成机理
5.1 实验部分
5.1.1 材料的制备
5.1.2 材料的组织及力学性能检测
5.2 实验结果与讨论
5.2.1 组织表征
5.2.2 力学性能
5.2.3 结果讨论
5.3 结论
结论
参考文献
致谢
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
【参考文献】:
期刊论文
[1]316L Austenite Stainless Steels Strengthened by Means of Nano-scale Twins[J]. G.Z. Liu, N.R. Tao and K. Lu Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China. Journal of Materials Science & Technology. 2010(04)
[2]Ni对铝热反应制备块体纳米晶Fe3Al材料力学性能的影响[J]. 喇培清,白亚平,赵阳,程春杰. 兰州理工大学学报. 2010(01)
[3]纳米晶化对Ni-25Cr-5Al-1S合金热生长氧化膜粘附性的影响[J]. 李倩,彭晓,王福会. 腐蚀科学与防护技术. 2010(01)
[4]铸态304L奥氏体不锈钢等径角挤压变形的力学性能[J]. 邓波,杨钢,张凌义,王立民. 钢铁研究学报. 2008(03)
[5]超细晶高氮奥氏体不锈钢的制备及其性能[J]. 张鑫,刘静,李光强,彭冰. 机械工程材料. 2007(08)
[6]我国不锈钢发展现状及展望[J]. 程鹏辉,贺东风,田乃媛. 特殊钢. 2007(03)
[7]等通道热挤压00Cr19Ni10奥氏体不锈钢的晶粒细化机制[J]. 王昌,杨钢,王立民,高永亮,钟海林. 特殊钢. 2007(02)
[8]燃烧合成熔化制备块体纳米晶材料[J]. 杨军. 中国基础科学. 2006(03)
[9]我国不锈钢标准现状分析与改革建议(下)[J]. 栾燕. 冶金标准化与质量. 2003(05)
[10]块体纳米晶材料制备的研究进展[J]. 王轶,姚可夫,翟桂东. 热加工工艺. 2003(02)
博士论文
[1]微米晶/超细晶复合增塑及其机制研究[D]. 夏少华.南京理工大学 2010
[2]纳米晶金属材料微结构参数、热稳定性和马氏体逆相变的研究[D]. 李伟.上海交通大学 2008
硕士论文
[1]合金元素和等温处理对铝热法制备的块体纳米晶Fe3Al材料性能的影响研究[D]. 白亚平.兰州理工大学 2010
[2]合金化及工艺参数对铝热法制备的块体纳米晶Fe3Al组织的TEM研究[D]. 杨洋.兰州理工大学 2010
[3]铝热法制备块体纳米晶Fe3Al材料凝固过程的温度场和组织计算研究[D]. 吕蕊娇.兰州理工大学 2010
[4]添加合金元素对块体纳米晶Fe3Al材料组织影响的研究[D]. 赵阳.兰州理工大学 2009
[5]Cu基块状非晶的微观组织和力学性能研究[D]. 赵文升.兰州理工大学 2008
[6]工艺参数对铝热反应熔化制备的块体纳米晶Fe3Al材料组成、结构和性能的影响研究[D]. 王利.兰州理工大学 2008
本文编号:3240563
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3240563.html