低温用海洋工程用钢多相组织调控及力学行为研究

发布时间：2024-04-20 20:25

　　随着资源开采由浅海向深海区域、极地高寒区域发展,海洋工程装备的服役环境越来越严苛,对材料的要求也越来越高。海洋工程用钢不仅需要高强度、优异的低温韧性以及良好的焊接性能,还需要低屈强比和高均匀延伸率来保证钢结构的安全性和可靠性。本文针对低碳低合金钢进行多相组织调控以期开发适用于极地高寒地区的高性能海洋工程用钢,并且研究多相钢的力学行为。采用组织定量化和可视化的晶体学表征方法研究成分和工艺对组织与性能的影响,为高性能海洋工程用钢的合金设计和工艺优化提供指导。临界变形增加多相钢中铁素体的含量,增大铁素体和未转变奥氏体中的位错密度,促进碳原子从铁素体向未转变奥氏体扩散。随着未转变奥氏体中碳含量的增加,后形成的贝氏体中V1/V2变体对含量增多以更有效地调节相变应变。当未转变奥氏体中的碳含量进一步增大导致相变产物由贝氏体变为马氏体时,V1/V2变体对含量减少,整个马氏体几乎由一个CP组占据,并且属于该CP组的六个变体的含量都很高。通过调整奥氏体非再结晶区的变形量获得组织以针状铁素体、贝氏体和铁素体为主的多相钢,具有低屈强比、高均匀延伸率和优异的低温韧性。晶体学研究表明,针状铁素体与相邻的贝氏体之间...

【文章页数】：128 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图２－１海洋平台用钢不同强度级别屈强比分布情况ｍ??

?低温用海洋工程用钢多相组织调控及力学行为的研究???设计标准，以及在结构过载下尽可能降低事故造成的损失。屈强比越低，材??料在断裂前出现的塑性变形量越大，钢结构一旦过载不会马上断裂，安全性??就越高。图２－１给出一些海洋平台用钢的屈强比Ｈ，可以看出，屈强比随着屈??服强度的升高....

图２－２钢板焊接裂纹敏感性与碳含置及碳当置的关系Ｍｌ??

?北京科技大学博士学位论文???全性。Ｇｒａｖｉｌｌｅ郾１２１?（图２－２）反映高强度低合金钢的焊接裂纹敏感性与碳含??量及碳当量的关系。图中可分为三个区域：碳含量低的区域是易焊接区；碳??含量高，但是碳当量低的区域是可焊接区；碳含量和碳当量都高的区域是难??焊接区。从图２－２可....

图２－３⑷晶界对裂纹的偏折，（ｂ）各晶界取向差—??

?北京科技大学博士学位论文???的扩展影响很小，结果如图２－３所示。??ａ）?ｂ）??■ＡＢＣ?Ｄ?Ｅ?Ｆ??％?６０?ｆＴＴ］?：?：?：?￣??Ｌ?ｊ?！??０?５０?１００??Ｄｉｓｔａｎｃｅ?（ｐｍ）??图２－３⑷晶界对裂纹的偏折，（ｂ）各晶界取向差—??Ｆｌｏｗｅｒ等人....

图２－４?（ａ）大角度晶界对裂纹扩展的偏折，（ｂ）不同取向差角度晶界对裂纹偏折的能力—??

?低温用海洋工程用钢多相组织调控及力学行为的研宄???（ｂ）丨?〇??????ｕ．２?８?Ｉ?：??〇?５?ｎｏ?ｃｒａｃｋ?１?ｃｒａｃｋ??ｇｇ?：?．?ｄｅｖｉａｔｉｏｎ?［ｄｅｖｉａｔｉｏｎ??Ｓ?５?２?，?？?｜??ｚ?§?Ｑ?Ｌ－Ｕｌ￣￣１?？?ｉ?ｊ?？?Ｉ?？?....

本文编号：3959919