發(fā)布時(shí)間：2025-03-19 00:18

　　本文對(duì)22Mn-13Cr-3Ni-1Mo-1Cu-0.2N鋼進(jìn)行固溶處理,研究了固溶溫度和保溫時(shí)間對(duì)晶粒尺寸和沖擊值的影響;對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼進(jìn)行室溫壓縮,用金相、XRD和TEM、TEM原位拉伸等方法進(jìn)行分析,探討了實(shí)驗(yàn)鋼的加工硬化機(jī)制和晶粒粗化增韌機(jī)制。研究結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)鋼室溫組織為FCC結(jié)構(gòu)的奧氏體組織,室溫變形發(fā)生位錯(cuò)強(qiáng)化、γ-ε相變、TWIP效應(yīng)、TRIP效應(yīng)和動(dòng)態(tài)H-P增強(qiáng)效應(yīng),具有強(qiáng)烈的加工硬化和動(dòng)態(tài)強(qiáng)韌化行為。實(shí)驗(yàn)鋼加工硬化的機(jī)制為位錯(cuò)滑移與增殖、γ-ε相變、位錯(cuò)交互作用形成滑移帶。當(dāng)位錯(cuò)滑移受到阻礙時(shí)晶體切變形成層錯(cuò)和孿晶,位錯(cuò)、層錯(cuò)和孿晶的交互作用導(dǎo)致加工硬化。實(shí)驗(yàn)鋼的沖擊韌性隨晶粒增大而提高,源于變形中形成的孿晶具有動(dòng)態(tài)H-P增強(qiáng)效應(yīng)。一方面孿晶的形成調(diào)整晶體位向,使受阻位錯(cuò)重新滑移增加塑性;另一方面滑移位錯(cuò)不能越過孿晶界,被限制在細(xì)小區(qū)域內(nèi),形成了細(xì)化晶粒的效果。尺寸較大的晶粒變形時(shí)孿晶體積分?jǐn)?shù)多,促進(jìn)位錯(cuò)滑移誘發(fā)塑性和孿晶界的動(dòng)態(tài)細(xì)化晶粒效應(yīng),使沖擊韌性提高。研究還發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)鋼中擴(kuò)展位錯(cuò)的全位錯(cuò)易于同基體位錯(cuò)纏結(jié)形成滑移帶,阻礙層錯(cuò)滑移和交滑移使材料強(qiáng)化;變形中形成的層錯(cuò)可...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 高錳鋼的強(qiáng)化機(jī)制
        1.2.1 形變誘發(fā)馬氏體相變強(qiáng)化機(jī)制
        1.2.2 位錯(cuò)強(qiáng)化機(jī)制
        1.2.3 形變孿晶強(qiáng)化機(jī)制
        1.2.4 低堆垛層錯(cuò)能強(qiáng)化機(jī)制
        1.2.5 原子團(tuán)強(qiáng)化機(jī)制
        1.2.6 其他強(qiáng)化機(jī)制
    1.3 合金元素對(duì)高錳鋼的影響
    1.4 TRIP與TWIP效應(yīng)
        1.4.1 TRIP與TWIP效應(yīng)的概述
        1.4.2 TRIP與TWIP效應(yīng)的應(yīng)用
    1.5 TEM原位拉伸實(shí)驗(yàn)
        1.5.1 原位拉伸實(shí)驗(yàn)國(guó)內(nèi)外研究背景
        1.5.2 裂紋擴(kuò)展與無位錯(cuò)區(qū)
    1.6 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)過程
        2.2.1 固溶處理
        2.2.2 壓縮實(shí)驗(yàn)
        2.2.3 硬度實(shí)驗(yàn)
        2.2.4 沖擊實(shí)驗(yàn)
        2.2.5 顯微組織觀察
        2.2.6 晶粒尺寸分析
        2.2.7 X射線衍射(XRD)分析
        2.2.8 透射電鏡(TEM)分析
        2.2.9 TEM原位拉伸實(shí)驗(yàn)
    2.3 本章小結(jié)
第3章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.1 金相組織分析
    3.2 高錳鋼的性能分析
        3.2.1 硬度分析
        3.2.2 沖擊值分析
    3.3 X射線衍射分析(XRD)
    3.4 不同壓下量高錳鋼的TEM分析
    3.5 原位拉伸實(shí)驗(yàn)中位錯(cuò)-層錯(cuò)-孿晶相互作用的動(dòng)態(tài)過程
        3.5.1 原位拉伸實(shí)驗(yàn)中層錯(cuò)與位錯(cuò)之間的相互作用
        3.5.2 原位拉伸實(shí)驗(yàn)中位錯(cuò)和孿晶的相互作用
    3.6 本章小結(jié)
第4章 討論
    4.1 氮強(qiáng)化高錳奧氏體鋼的加工硬化機(jī)制
        4.1.1 合金元素對(duì)層錯(cuò)能的影響
        4.1.2 壓下量和硬度的關(guān)系
        4.1.3 壓下量與位錯(cuò)的組態(tài)的演變
        4.1.4 位錯(cuò)和孿晶的交互作用
    4.2 氮強(qiáng)化高錳奧氏體鋼的晶粒粗化增韌機(jī)制
        4.2.1 Hall-Petch關(guān)系
        4.2.2 沖擊韌性與晶粒尺寸關(guān)系分析
        4.2.3 高錳鋼的形變孿晶誘發(fā)塑性
        4.2.4 高錳鋼的動(dòng)態(tài)應(yīng)變強(qiáng)化
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：4036398