低频脉冲磁场下复合夹杂诱发晶内铁素体研究
发布时间：2022-07-12 14:28
氧化物冶金技术是材料及冶金领域一个全新的观点,其利用钢中夹杂物诱发晶内铁素体形核,达到细化钢显微组织并获得优异的强韧性地目的。为研究低碳钢中晶内铁素体对显微组织细化的作用,人工制备符合诱发晶内铁素体组织条件的夹杂物,研究脉冲磁场作用下夹杂物分布及晶粒细化作用机理,分析过冷奥氏体冷却速率对针状铁素体形成、等温处理对铁素体形核的影响及形态以及晶内与晶界铁素体的竞相析出规律。以添加人工制备硫化锰夹杂的实验钢为研究对象,在其液-固及固-固转变过程中施加周期为0.5s,电压为200V的脉冲磁场作用。结果表明,此试验条件下,可诱发晶内铁素体的夹杂物主要有两类:一类为人工添加的硫化锰夹杂颗粒;另一类为人工添加的硫化锰被钢中高熔点的内生夹杂球化形成的Al-Si-Ti-O-S-Mn系复相夹杂。然后测定试验钢在不同冷速时连续转变冷却曲线,发现只有以中等冷速进行连续冷却时才可获得针状铁素体组织,并确定该试验钢获得针状铁素体组织最佳冷速范围为5~7℃/s。730~600℃等温处理时,随等温温度降低晶内铁素体形貌由多边形转变为针状,同时伴随着轴比的升高,各向异性的增加,且铁素体在夹杂物上的形核孕育时间要比晶界形...
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
引言
第1章 文献综述
1.1 氧化物冶金技术的发展史及主要思想
1.2 晶内铁素体组织特征
1.2.1 晶内铁素体的显微组织特征
1.2.2 晶内铁素体的晶体学特征
1.3 晶内铁素体的形核机理
1.3.1 溶质贫乏区机理
1.3.2 低错配度机理
1.3.3 应力-应变能机理
1.3.4 惰性界面能机理
1.4 晶内铁素体形成的影响因素
1.5 脉冲磁场技术现状
第2章 研究方案
2.1 研究目标
2.2 研究内容
2.3 课题创新点
2.4 试验设备
2.5 试验方案
第3章 冷却速率对针状铁素体形成的影响
3.1 试验材料及方法
3.2 相变点的测定
3.3 冷却速度对相变组织特征及硬度的影响
3.4 CCT曲线分析
3.5 小结
第4章 脉冲磁场对夹杂物诱发晶内铁素体的影响
4.1 试验材料及方法
4.2 脉冲磁场控制夹杂物分布
4.3 脉冲磁场改善凝固组织
4.4 脉冲磁场下夹杂物诱发晶内铁素体研究
4.5 小结
第5章 等温处理对铁素体形核及形态的影响
5.1 试验方法及材料
5.2 等温温度对晶内铁素体形态的影响
5.3 不同等温时间下晶界及晶内铁素体竞争析出行为
5.4 小结
第6章 晶界与晶内铁素体竞争析出规律
6.1 试验材料及方法
6.2 奥氏体化温度对晶粒尺寸的影响
6.3 奥氏体化温度对相转变的影响
6.4 晶内铁素体形核机理分析
6.5 小结
结论
参考文献
致谢
导师简介
作者简介
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mn含量波动对DH36高强度船板钢力学性能影响的数学模型[J]. 吴建中,石骁,郭汉杰,郭靖. 工程科学学报. 2016(S1)
[2]低合金高强钢针状铁素体组织特征和形成机理[J]. 万响亮,李光强,吴开明. 钢铁研究学报. 2016(06)
[3]贝氏体钢轨钢连续冷却转变曲线的测定及分析[J]. 张金,刘丰收,俞喆. 热加工工艺. 2016(04)
[4]低硫微合金钢中MnS析出及晶内铁素体形成研究[J]. 朱立光,梅国宏,张庆军,韩毅华. 炼钢. 2015(02)
[5]热处理工艺对Mn-Mo-Nb-B低碳微合金钢组织和力学性能的影响[J]. 尹社会,高海林. 铸造技术. 2015(03)
[6]冷却速度对La脱氧钢中晶内铁素体形成的影响[J]. 李红科,宋波,王利勇,胡春林,毛璟红. 工程科学学报. 2015(02)
[7]20Cr1Mo1V钢CCT曲线的测定与分析[J]. 廉晓洁,成生伟,周杰,赵振铎. 热加工工艺. 2014(20)
[8]高强度船板钢DH36的研制[J]. 白冰,王蕾,金潮,阎丽娟,王立军,熊坚,杨凌峰,曾凡德. 钢铁研究学报. 2011(S1)
[9]低压脉冲磁场对铸态IN718高温合金凝固组织细化的影响（英文）[J]. 李应举,马晓平,杨院生. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2011(06)
[10]焊接热影响区针状铁素体的形核长大及其对组织的细化作用[J]. 舒玮,王学敏,李书瑞,贺信莱. 金属学报. 2011(04)
博士论文
[1]电磁力场作用下液态金属中非金属颗粒迁移规律及其应用研究[D]. 钟云波.上海大学 2000
硕士论文
[1]45钢在脉冲磁场作用下氧化物冶金过程组织演化的研究[D]. 严春亮.河北联合大学 2014
本文编号：3659297
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
引言
第1章 文献综述
1.1 氧化物冶金技术的发展史及主要思想
1.2 晶内铁素体组织特征
1.2.1 晶内铁素体的显微组织特征
1.2.2 晶内铁素体的晶体学特征
1.3 晶内铁素体的形核机理
1.3.1 溶质贫乏区机理
1.3.2 低错配度机理
1.3.3 应力-应变能机理
1.3.4 惰性界面能机理
1.4 晶内铁素体形成的影响因素
1.5 脉冲磁场技术现状
第2章 研究方案
2.1 研究目标
2.2 研究内容
2.3 课题创新点
2.4 试验设备
2.5 试验方案
第3章 冷却速率对针状铁素体形成的影响
3.1 试验材料及方法
3.2 相变点的测定
3.3 冷却速度对相变组织特征及硬度的影响
3.4 CCT曲线分析
3.5 小结
第4章 脉冲磁场对夹杂物诱发晶内铁素体的影响
4.1 试验材料及方法
4.2 脉冲磁场控制夹杂物分布
4.3 脉冲磁场改善凝固组织
4.4 脉冲磁场下夹杂物诱发晶内铁素体研究
4.5 小结
第5章 等温处理对铁素体形核及形态的影响
5.1 试验方法及材料
5.2 等温温度对晶内铁素体形态的影响
5.3 不同等温时间下晶界及晶内铁素体竞争析出行为
5.4 小结
第6章 晶界与晶内铁素体竞争析出规律
6.1 试验材料及方法
6.2 奥氏体化温度对晶粒尺寸的影响
6.3 奥氏体化温度对相转变的影响
6.4 晶内铁素体形核机理分析
6.5 小结
结论
参考文献
致谢
导师简介
作者简介
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]Mn含量波动对DH36高强度船板钢力学性能影响的数学模型[J]. 吴建中,石骁,郭汉杰,郭靖. 工程科学学报. 2016(S1)
[2]低合金高强钢针状铁素体组织特征和形成机理[J]. 万响亮,李光强,吴开明. 钢铁研究学报. 2016(06)
[3]贝氏体钢轨钢连续冷却转变曲线的测定及分析[J]. 张金,刘丰收,俞喆. 热加工工艺. 2016(04)
[4]低硫微合金钢中MnS析出及晶内铁素体形成研究[J]. 朱立光,梅国宏,张庆军,韩毅华. 炼钢. 2015(02)
[5]热处理工艺对Mn-Mo-Nb-B低碳微合金钢组织和力学性能的影响[J]. 尹社会,高海林. 铸造技术. 2015(03)
[6]冷却速度对La脱氧钢中晶内铁素体形成的影响[J]. 李红科,宋波,王利勇,胡春林,毛璟红. 工程科学学报. 2015(02)
[7]20Cr1Mo1V钢CCT曲线的测定与分析[J]. 廉晓洁,成生伟,周杰,赵振铎. 热加工工艺. 2014(20)
[8]高强度船板钢DH36的研制[J]. 白冰,王蕾,金潮,阎丽娟,王立军,熊坚,杨凌峰,曾凡德. 钢铁研究学报. 2011(S1)
[9]低压脉冲磁场对铸态IN718高温合金凝固组织细化的影响（英文）[J]. 李应举,马晓平,杨院生. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2011(06)
[10]焊接热影响区针状铁素体的形核长大及其对组织的细化作用[J]. 舒玮,王学敏,李书瑞,贺信莱. 金属学报. 2011(04)
博士论文
[1]电磁力场作用下液态金属中非金属颗粒迁移规律及其应用研究[D]. 钟云波.上海大学 2000
硕士论文
[1]45钢在脉冲磁场作用下氧化物冶金过程组织演化的研究[D]. 严春亮.河北联合大学 2014
本文编号：3659297
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3659297.html
