收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

马氏体时效不锈钢固溶工艺研究

彭欢  
【摘要】:00Cr12Ni9Mo4Cu2是一种超高强度的马氏体时效不锈钢,近几年来,人们对于该钢种的热处理和制造工艺已经做过一些深入的研究,但目前对于影响超高强度马氏体时效不锈钢综合性能调控的关键环节——固溶过程中对晶粒和第二相演化的影响定量研究很少。然而这个研究内容对于马氏体时效不锈钢的综合性能以及后续时效过程的影响非常大,对于控制超高强度马氏体不锈钢综合性能的提升起到了决定性作用。因此,本文以00Cr12Ni9Mo4Cu2钢种为例进行了研究,定量对其固溶过程反应中的显微组织与力学性能的变化情况进行了分析与研究,同时还通过Deform-3D仿真软件对实验钢的固溶过程进行仿真模拟,验证实际实验中00Cr12Ni9Mo4Cu2马氏体时效不锈钢的固溶过程是否吻合,为后续对材料性能的研究提供更可靠的依据。本文主要利用显微硬度、金相、扫描电镜及透射电子显微镜等多种检测手段,研究了960℃~1100℃温度范围内实验钢的力学性能与其组织的固溶温度定量变化规律,实验的结果表明:在固溶处理1h,960℃~1080℃、固溶处理2h,960℃~1040℃范围内,随着固溶温度的升高,第二相逐渐融于基体中,实验钢的强度硬度呈上升趋势;之后温度继续升高,第二相继续将固溶温度逐步地进行阶梯性地升高,晶粒快速长大粗化,此时晶粒尺寸是导致材料强度下降的主要原因。1040℃固溶后,通过淬火工艺可以直接得到完整的板条状残余马氏体组织,里面的元素中包含了较多的高密度位错,为实验合金材料钢希望能够获取的超高强度力学性能创建了良好的组织基础。马氏体不锈钢在960℃~1100℃的温度下,高温固溶后通过水淬,可以清楚地观察得到,残余奥氏体的金属元素含量和硬度是根据固溶温度的变化而变化的,温度升高,其则下降。固溶1小时,残余奥氏体含量由960℃的7.16%,降低到1100℃的0.42%,固溶2小时,残余奥氏体由960℃的9.7%,在1100℃,达到最低值1.03%。同时,还使用Deform-3D仿真软件对马氏体时效不锈钢的固溶过程进行了模拟仿真。实验结果表明:在对材料进行固溶温度为1040℃,保温1h的模拟仿真时,从仿真结果可以看出,材料的受热较为均匀,其残余应力主要分布于正方形块材的边界中部,工件的中心位置残余应力较小,残余应力最大为127MPa,最小为2.86MPa。材料的硬度也较为均匀,模拟结果硬度与实验结果硬度较为吻合,误差在允许范围之内。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前19条
1 花小省;杨钢;王鲁;汪力;;二次固溶对1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢组织及力学性能的影响[J];金属热处理;2016年03期
2 柳学胜,方炜,李玉清;固溶工艺对21-4NWNb钢组织和性能的影响[J];钢铁;1999年06期
3 任元;刘学杰;卞志倩;;过渡金属原子固溶在CeO_2中结构与力学性能研究[J];稀土;2015年06期
4 ;首条国产自主高精铝合金型材辊底式固溶淬火炉在南宁试产[J];铝加工;2020年02期
5 魏丽颖;刘姚君;汪澜;颜碧兰;;重金属在水泥熟料矿物中的固溶机理研究进展[J];硅酸盐通报;2014年10期
6 提学超;宋功保;李伟民;;铈在钙钛锆石固溶体中的固溶量[J];武汉理工大学学报;2012年03期
7 赵伟;滕元成;李玉香;任雪谭;黄俊俊;;铈在榍石固溶体中的固溶量[J];原子能科学技术;2010年10期
8 滕元成;曾冲盛;任雪潭;王进;刘敏;徐会杰;;榍石固溶体中钕的固溶量[J];原子能科学技术;2009年02期
9 宁爱林,刘志义,郑青春,曾苏民;分级固溶对7A04铝合金组织与性能的影响[J];中国有色金属学报;2004年07期
10 倪瑞明,方克明,项长祥,李宝山,沈志慧,王进;用放射性同位素示踪法直接测定钢和纯铁中铈的固溶量[J];稀有金属;1984年05期
11 马春雨,李智,刘常升;固溶加热温度对2A70铝合金组织与性能的影响[J];轻合金加工技术;2003年05期
12 蒋寿生;宁爱林;肖似蹼;;高强铝合金快速固溶工艺研究[J];邵阳学院学报(自然科学版);2005年04期
13 王绍铿 ,吕振家;二元合金固溶的本质[J];沈阳机电学院学报;1981年01期
14 魏亚蒙;吕志刚;何良菊;李培杰;;氢固溶对钛合金超塑性影响的价电子结构分析[J];中国科学:技术科学;2017年04期
15 朱子恒;吴益文;徐凌云;汪宏斌;黄菁;祝玲娟;;内耗法测量钢中固溶碳含量的影响因素分析[J];物理测试;2015年04期
16 刘坤全;潘景新;;超大直径不锈钢管固溶化热处理生产线的研制[J];工业加热;2014年02期
17 陈名浩,张代仁;氢抽取法测定硅钢中固溶氮和有效粒度氮化铝[J];冶金分析;1982年06期
18 张训;王淑青;刘晓霏;淡婷;李存良;黄艳军;耿志刚;李磊;;7055超高强铝合金的固溶工艺研究[J];特种铸造及有色合金;2015年02期
19 陈康华,刘红卫,刘允中;强化固溶对7055铝合金力学性能和断裂行为的影响[J];中南工业大学学报(自然科学版);2000年06期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 滕元成;赵伟;李玉香;任雪谭;黄俊俊;;铈在榍石固溶体中固溶量的研究[A];中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集(第一卷·第5册)[C];2009年
2 鲁美琪;孙昌建;王建梅;诸丹尼;柴舒心;赵高瞻;;活塞耐磨铝合金固溶工艺研究[A];2016重庆市铸造年会论文集[C];2016年
3 古可成;夏志敏;张旭东;高燕;曹红波;;球墨铸铁中的固溶氢对铸铁力学性能的影响[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
4 曾苏民;;影响铝合金固溶保温时间的多因素相关规律[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(下册)[C];1999年
5 李锡武;熊柏青;张永安;李志辉;朱宝宏;王锋;刘红伟;;新型Al-Zn-Mg-Cu合金的固溶工艺研究[A];中国有色金属学会第十四届材料科学与合金加工学术年会论文集[C];2011年
6 張家欽;黃俊瑋;;奈米二氧化鈦/錫複合物負極材料應用於鋰離子電池特性研究[A];第二届海峡两岸功能材料科技与产业峰会(2015)摘要集[C];2015年
7 沈中城;张进峰;严勇健;关大友;;精密扭摆内耗仪的研究进展及其钢中固溶碳测定[A];第九届全国固体内耗与力学谱及其应用学术会议论文集[C];2009年
8 李峰;刘向东;任慧平;刘宗昌;刘亚丽;;稀土镧在纯净钢中固溶及对夹杂物的影响规律[A];第八届21省(市、自治区)4市铸造学术年会论文集[C];2006年
9 矢部信良;龟山浩一;百濑重祯;殷澍;佐藤次雄;;金属离子固溶氧化铈抗紫外线剂的开发与应用[A];2002年中国化妆品学术研讨会论文集[C];2002年
10 潘彦丰;;固溶工艺对Superalloy80A合金组织与硬度的影响[A];第十三届中国高温合金年会摘要文集[C];2015年
11 刘微;王立群;陈新旺;;含铌钢第二相粒子固溶析出规律研究[A];2004年全国炼钢、轧钢生产技术会议文集[C];2004年
12 朱波;顾辉;王佩玲;;Ca-α-Sialon陶瓷掺杂量与固溶量的关系研究[A];2002年材料科学与工程新进展(下)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
13 李建湘;杨志兵;蒋蓉蓉;尹志民;黄继武;;强化固溶对超高强H755铝合金组织和性能的影响[A];全国第十四届轻合金加工学术交流会论文集[C];2009年
14 信昕;孙文儒;刘芳;于连旭;黄爱华;杨树林;郭守仁;胡壮麒;;P对高温固溶水淬态IN706合金组织及拉伸性能的影响[A];第十二届中国高温合金年会论文集[C];2011年
15 戴付志;周延春;;固溶元素的界面偏聚及其对ZrB_2界面强度影响的第一性原理研究[A];第十九届全国高技术陶瓷学术年会摘要集[C];2016年
16 何力佳;齐锦刚;王建中;曹丽云;苍大强;;电脉冲固溶对Al-22%Si-1.5%Cu合金组织的影响[A];第九次全国热处理大会论文集(二)[C];2007年
17 沙爱学;李兴无;王庆如;;固溶制度对TC18钛合金拉伸性能和显微组织的影响[A];中国有色金属学会第十二届材料科学与合金加工学术年会论文集[C];2007年
18 高波;孙维连;孟庆佳;范文静;;ZL101A铝合金车轮热处理工艺的优化研究[A];全国材料科学中的数学应用研讨会论文集[C];2010年
19 周涛;周麟升;;关于ZL114A铝合金单铸试棒热处理的一点经验浅谈[A];2018重庆市铸造年会论文集[C];2018年
20 李翔;;氧化锆质定径水口损毁机制研究[A];第十三届全国耐火材料青年学术报告会暨2012年六省市金属(冶金)学会耐火材料学术交流会论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前20条
1 尚小朋;基于Rietveld方法优化硫铝酸钡钙矿物的合成及水化[D];大连理工大学;2017年
2 苏创业;基于固溶原子和第二相的镁合金导热机制研究[D];上海交通大学;2019年
3 苏娟;Mg-Al-Zn-RE(Ce、Y、Gd)合金中元素固溶及固溶强化作用研究[D];内蒙古工业大学;2020年
4 李家栋;中厚板高温固溶炉热工过程建模与控制[D];东北大学;2011年
5 姜斌;铕离子和锰离子激活的含氧酸盐发光性质探究[D];中国科学技术大学;2020年
6 屈炼石;Zr掺杂纳米层状Ti_3SiC_2 MAX相陶瓷的制备及性能研究[D];哈尔滨工程大学;2019年
7 刘伟;高能量密度存储材料LiNi_(1-x-y)Al_xMg_yO_2的制备及表征[D];吉林大学;2006年
8 田学雷;有关金属液—固态结构相关性若干问题的研究[D];山东工业大学;1999年
9 黄继武;高强可焊7A52铝合金板材热处理及其相关基础研究[D];中南大学;2008年
10 董陈;固溶强化型耐热合金C-HRA-2的组织与性能研究[D];北京科技大学;2020年
11 王学涛;城市生活垃圾焚烧飞灰熔融特性及重金属赋存迁移规律的研究[D];东南大学;2005年
12 吴玉蓉;稀土镁合金的热力学及固溶特性的理论模拟[D];湖南大学;2007年
13 王华;含Mn和P元素ULC-BH钢的显微分析和性能研究[D];上海大学;2011年
14 曹雅彬;高Nb微合金钢中Nb的溶解/析出及其对组织演变影响的研究[D];燕山大学;2012年
15 任雪红;离子固溶对阿利特介稳结构及性能的影响[D];中国建筑材料科学研究总院;2012年
16 刘勇;高强铝合金板料高效率热冲压工艺及高温流变和摩擦行为研究[D];华中科技大学;2018年
17 徐永东;稀土镁合金组织和性能研究[D];天津大学;2012年
18 彭国胜;变形和热处理对Al-Zn-Mg-Cu系超强铝合金组织和性能的影响[D];中南大学;2012年
19 杨青青;高性能足金和925银强化机制与抗腐蚀行为的研究[D];华中科技大学;2007年
20 潘晓燕;稀磁半导体氧化物的结构和磁性能研究[D];华东师范大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 彭欢;马氏体时效不锈钢固溶工艺研究[D];北方工业大学;2020年
2 胡雨生;M油藏注烃气开发固溶物沉积实验研究[D];西南石油大学;2018年
3 武岳;7B50铝合金高饱和固溶工艺研究[D];中南大学;2012年
4 余剑豪;7075铝合金接触固溶组织及性能研究[D];吉林大学;2020年
5 戴俊豪;17-4PH不锈钢固溶与合金化激光复合强化工艺与性能研究[D];浙江工业大学;2011年
6 潘光军;互不固溶金属连接/复合方法及显微机制的研究[D];天津大学;2014年
7 李传康;17-4PH不锈钢激光固溶合金化复合强化的微观机理研究[D];浙江工业大学;2012年
8 唐农杰;固溶与时效热处理制度对7050铝合金组织与性能的影响[D];重庆大学;2017年
9 周昊;MAX相固溶材料的制备与机械性能研究[D];陕西科技大学;2020年
10 王路;固溶过程中升温速率及淬火速率对7075铝合金板材的组织及性能的影响[D];重庆大学;2016年
11 安福平;激光固溶合金化同步复合强化分光聚焦系统模拟与光学设计[D];浙江工业大学;2013年
12 张洁;互不固溶钨-铜金属的复合/连接方法及机制的研究[D];天津大学;2018年
13 邓喆;固溶—时效对热轧态TC18钛合金显微组织、力学性能和织构的影响[D];中南大学;2014年
14 高丽;铌在钢中的结构及铌对钢性能影响的第一性原理计算[D];内蒙古科技大学;2013年
15 王治标;Ti-4.5Al-2.5V-1.5Fe-0.25O高强度钛合金板材的热处理工艺研究[D];昆明理工大学;2014年
16 栾春梅;三层炉辊T-6热处理固溶炉横向气流循环的数值分析[D];东北大学;2008年
17 张香丽;初始形变储能、升温速率和固溶保温时间对超高强铝合金Al-10.78Zn-2.78Mg-2.59Cu-0.221Zr-0.047Sr组织性能的影响[D];江苏大学;2016年
18 成蹊;高强度和高延性兼备的氧固溶钛烧结材料的制备[D];哈尔滨工业大学;2019年
19 惠鹏飞;碳化硅颗粒增强铝基复合材料的制备及其性能研究[D];兰州理工大学;2014年
20 郭志鹏;固溶及时效处理对00Cr25Ni35AlTi组织和性能影响的研究[D];昆明理工大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 特约记者 付浩;固溶转化工艺攻克固钾开采难题[N];中国化工报;2010年
2 记者 蔡志军 通讯员 叶国建;诚德固溶一线退火炉正式点火烘炉[N];北海日报;2013年
3 高宏适;固溶碳和晶界在细晶化超低碳薄钢板应变强化中的作用[N];世界金属导报;2020年
4 林宗寿;水泥为什么会产生慢凝现象[N];中国建材报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978