薄带连铸和常规流程制备的FeCrAl合金组织与性能研究
发布时间：2023-06-01 22:38
汽车行业的蓬勃发展使机动车尾气成为我国最重要的空气污染来源之一。新的环境保护政策对汽车尾气净化载体提出了更严苛的要求。在此背景下,FeCrAl合金作为广泛应用的金属蜂窝载体材料,不仅需要良好的成形性能和耐腐蚀性能,而且应该朝着耐高温、轻薄化的方向发展以满足汽车的使用要求。鉴于此,本文分别采用薄带连铸和常规流程制备FeCrAl合金,主要对比研究了 FeCrAl合金的组织、力学性能、织构演变及成形性能、抗高温氧化性和耐腐蚀性能,主要研究结果如下:(1)研究了薄带连铸和常规流程制备FeCrAl合金冷轧退火板组织及力学性能。当冷轧退火温度低时,薄带连铸和常规流程制备冷轧退火板晶粒尺寸相近,但当退火温度超过1050℃时,薄带连铸制备的冷轧退火板晶粒的尺寸明显小于常规流程的晶粒尺寸。此外,薄带连铸制备冷轧退火板的室温和高温拉伸性能与常规流程制备的冷轧退火板的几乎相等。(2)研究了退火温度对薄带连铸和常规流程制备的FeCrAl合金成品板的织构演变的影响。在冷轧过程中,薄带连铸和常规流程制备的冷轧板分别形成了强点在{001}<110>和{112}<110>的α纤维织构和微弱的γ...
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 前言
1.1.1 FeCrAl合金载体概述
1.1.2 薄带连铸连轧技术的发展
1.2 合金中元素作用
1.3 FeCrAl合金的成形性能
1.3.1 织构的检测与分析
1.3.2 成形性能与织构的关系
1.4 FeCrAl合金的抗高温氧化性能
1.4.1 高温氧化的基本过程
1.4.2 金属氧化动力学基础
1.4.3 FeCrAl合金氧化膜的粘附性
1.5 合金的耐腐蚀性
1.5.1 点蚀
1.5.2 晶间腐蚀
1.6 论文研究意义和内容
1.6.1 论文研究意义
1.6.2 论文研究内容
第2章 实验材料与方法
2.1 实验方案
2.2 实验材料制备
2.2.1 FeCrAl合金铸带和铸锭的化学成分
2.2.2 FeCrAl合金铸带的制备
2.2.3 FeCrAl合金铸锭的制备
2.3 两种制备工艺的冷轧退火板制备工艺流程
2.3.1 薄带连铸冷轧退火板的制备工艺流程
2.3.2 常规流程冷轧退火板的制备工艺流程
2.4 组织性能检测
2.4.1 显微组织检测
2.4.2 力学性能测试
2.4.3 腐蚀实验检测
2.4.4 高温氧化实验检测
第3章 两种流程制备FeCrAl合金的组织及力学性能研究
3.1 薄带连铸FeCrAl合金组织演变
3.1.1 薄带连铸FeCrAl合金热轧组织演变
3.1.2 薄带连铸FeCrAl合金冷轧组织演变
3.2 常规流程FeCrAl合金组织演变
3.2.1 常规流程FeCrAl合金热轧组织演变
3.2.2 常规流程FeCrAl合金冷轧组织演变
3.3 薄带连铸和常规流程制备冷轧退火板的力学性能
3.3.1 冷轧退火板室温拉伸性能
3.3.2 冷轧退火板高温拉伸性能
3.3.3 冷轧退火板的硬度
3.4 薄带连铸和常规流程热轧退火板析出相
3.4.1 析出相的成分和分布
3.4.2 析出相熔点测定
3.5 本章小结
第4章 两种流程制备FeCrAl合金的织构演变及成形性研究
4.1 热轧及热轧退火板宏观织构分析
4.2 冷轧及冷轧退火板宏观织构分析
4.2.1 冷轧板宏观织构分析
4.2.2 冷轧退火工艺对宏观织构的影响
4.3 冷轧退火工艺对微观织构影响
4.3.1 薄带连铸冷轧退火板微观织构分析
4.3.2 常规流程冷轧退火板微观织构分析
4.4 薄带连铸和常规流程冷轧退火板成形性分析
4.5 本章小结
第5章 两种流程制备FeCrAl合金的抗高温氧化性能研究
5.1 氧化动力学分析
5.2 氧化膜表面分析
5.3 氧化膜纵截面分析
5.4 氧化膜抗剥落性能
5.5 晶粒尺寸变化
5.6 本章小结
第6章 两种流程制备FeCrAl合金的耐腐蚀性研究
6.1 电化学实验
6.2 三氯化铁浸泡腐蚀实验
6.2.1 浸泡腐蚀宏观形貌观察
6.2.2 失重速率分析
6.3 本章小结
第7章 结论
参考文献
致谢
本文编号：3827162
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 前言
1.1.1 FeCrAl合金载体概述
1.1.2 薄带连铸连轧技术的发展
1.2 合金中元素作用
1.3 FeCrAl合金的成形性能
1.3.1 织构的检测与分析
1.3.2 成形性能与织构的关系
1.4 FeCrAl合金的抗高温氧化性能
1.4.1 高温氧化的基本过程
1.4.2 金属氧化动力学基础
1.4.3 FeCrAl合金氧化膜的粘附性
1.5 合金的耐腐蚀性
1.5.1 点蚀
1.5.2 晶间腐蚀
1.6 论文研究意义和内容
1.6.1 论文研究意义
1.6.2 论文研究内容
第2章 实验材料与方法
2.1 实验方案
2.2 实验材料制备
2.2.1 FeCrAl合金铸带和铸锭的化学成分
2.2.2 FeCrAl合金铸带的制备
2.2.3 FeCrAl合金铸锭的制备
2.3 两种制备工艺的冷轧退火板制备工艺流程
2.3.1 薄带连铸冷轧退火板的制备工艺流程
2.3.2 常规流程冷轧退火板的制备工艺流程
2.4 组织性能检测
2.4.1 显微组织检测
2.4.2 力学性能测试
2.4.3 腐蚀实验检测
2.4.4 高温氧化实验检测
第3章 两种流程制备FeCrAl合金的组织及力学性能研究
3.1 薄带连铸FeCrAl合金组织演变
3.1.1 薄带连铸FeCrAl合金热轧组织演变
3.1.2 薄带连铸FeCrAl合金冷轧组织演变
3.2 常规流程FeCrAl合金组织演变
3.2.1 常规流程FeCrAl合金热轧组织演变
3.2.2 常规流程FeCrAl合金冷轧组织演变
3.3 薄带连铸和常规流程制备冷轧退火板的力学性能
3.3.1 冷轧退火板室温拉伸性能
3.3.2 冷轧退火板高温拉伸性能
3.3.3 冷轧退火板的硬度
3.4 薄带连铸和常规流程热轧退火板析出相
3.4.1 析出相的成分和分布
3.4.2 析出相熔点测定
3.5 本章小结
第4章 两种流程制备FeCrAl合金的织构演变及成形性研究
4.1 热轧及热轧退火板宏观织构分析
4.2 冷轧及冷轧退火板宏观织构分析
4.2.1 冷轧板宏观织构分析
4.2.2 冷轧退火工艺对宏观织构的影响
4.3 冷轧退火工艺对微观织构影响
4.3.1 薄带连铸冷轧退火板微观织构分析
4.3.2 常规流程冷轧退火板微观织构分析
4.4 薄带连铸和常规流程冷轧退火板成形性分析
4.5 本章小结
第5章 两种流程制备FeCrAl合金的抗高温氧化性能研究
5.1 氧化动力学分析
5.2 氧化膜表面分析
5.3 氧化膜纵截面分析
5.4 氧化膜抗剥落性能
5.5 晶粒尺寸变化
5.6 本章小结
第6章 两种流程制备FeCrAl合金的耐腐蚀性研究
6.1 电化学实验
6.2 三氯化铁浸泡腐蚀实验
6.2.1 浸泡腐蚀宏观形貌观察
6.2.2 失重速率分析
6.3 本章小结
第7章 结论
参考文献
致谢
本文编号：3827162
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