钴合金高压热处理和热压缩变形后组织与性能研究

发布时间：2022-12-25 17:55

　　本文主要研究了钴合金（Co-28Cr-6Mo）常压热处理、高压热处理和热压缩变形后的组织与性能。采用金相显微镜,X射线衍射仪,电子背散射衍射分析仪等表征Co-28Cr-6Mo合金的组织,显微硬度计和万能拉伸试验机测试合金的力学性能。实验结果表明,钴合金经1050℃,保温10-60min常压热处理后,可以获得屈服强度311-465MPa,抗拉强度797-1078MPa和延伸率14.3-17.30%的拉伸力学性能。保温时间延长对奥氏体体积分数与显微硬度值影响不大。钴合金经3-5GPa,1050℃,高压热处理后可实现组织细化,其相组成为ε马氏体和奥氏体,但其相对量与热处理条件有关。控制高压热处理压力和保温时间可以提高合金的强度,但塑性变化不明显。在压力为5GPa,温度1050℃,保温时间10min条件下获得了屈服强度为643MPa,抗拉强度1092MPa和延伸率14.63%的拉伸力学性能。钴合金经1100℃,应变速率10^-1s^-1,热压缩变形后,随着压下量从22%增至70%,屈服强度与抗拉强度逐渐增加,延伸率呈增加趋势,显微硬度值先降低后提高。当下... 

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景与意义
    1.2 生物医学钴合金
        1.2.1 合金元素的作用
        1.2.2 FCC→HCP相变
        1.2.3 制备与加工方法
        1.2.4 合金的强化
        1.2.5 研究现状与进展
    1.3 热变形行为
        1.3.1 热变形组织行为
        1.3.2 热变形力学行为
    1.4 高压热处理
        1.4.1 高压热处理对相变的影响
        1.4.2 高压热处理研究现状
    1.5 本文的主要研究内容
第2章 实验材料与方法
    2.1 实验材料
    2.2 实验方法
        2.2.1 固溶处理
        2.2.2 常压热处理
        2.2.3 热压缩变形
        2.2.4 高压热处理
        2.2.5 金相组织分析(OM)
        2.2.6 X射线衍射分析(XRD)
        2.2.7 电子背散射衍射分析(EBSD)
        2.2.8 显微硬度分析
        2.2.9 拉伸性能分析
    2.3 试验参数
    2.4 本章小结
第3章 常压热处理后钴合金的组织与性能
    3.1 常压热处理后钴合金的组织
        3.1.1 金相显微分析
        3.1.2 X射线衍射分析
        3.1.3 电子背散射衍射分析
    3.2 常压热处理后钴合金的性能
        3.2.1 显微硬度分析
        3.2.2 拉伸性能分析
    3.3 本章小结
第4章 高压热处理后钴合金的组织与性能
    4.1 保温时间对钴合金组织与性能的影响
        4.1.1 保温时间对钴合金组织的影响
            4.1.1.1 金相分析
            4.1.1.2 X射线衍射分析
        4.1.2 保温时间对钴合金性能的影响
            4.1.1.1 保温时间对显微硬度的影响
            4.1.1.2 保温时间对拉伸性能的影响
    4.2 压力对钴合金组织与性能的影响
        4.2.1 压力对钴合金组织的影响
            4.2.1.1 金相分析
            4.2.1.2 X射线衍射分析
        4.2.2 压力对钴合金性能的影响
            4.2.2.1 压力对显微硬度的影响
            4.2.2.2 压力对拉伸性能的影响
    4.3 本章小结
第5章 热压缩变形后的钴合金的组织与性能
    5.1 变形量对钴合金组织与性能的影响
        5.1.1 变形量对钴合金组织的影响
            5.1.1.1 金相分析
            5.1.1.2 X射线衍射分析
            5.1.1.3 电子背散射衍射分析
        5.1.2 变形量对钴合金性能的影响
            5.1.2.1 变形量对硬度的影响
            5.1.2.2 变形量对拉伸性能的影响
    5.2 变形温度对钴合金组织与性能的影响
        5.2.1 变形温度对钴合金组织的影响
            5.2.1.1 金相分析
            5.2.1.2 X射线衍射分析
            5.2.1.3 电子背散射衍射分析
        5.2.2 变形温度对钴合金性能的影响
            5.2.2.1 变形温度对硬度的影响
            5.2.2.2 变形温度对拉伸性能的影响
    5.3 应变速率对钴合金组织与性能的影响
        5.3.1 应变速率对钴合金组织的影响
            5.3.1.1 金相分析
            5.3.1.2 X射线衍射分析
        5.3.2 应变速率对钴合金力学性能的影响
            5.3.2.1 应变速率对硬度的影响
            5.3.2.2 应变速率对拉伸性能影响
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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[3]医用镍钛合金的制备与热压缩变形行为[J]. 王臻,徐效文,王快社,王文.  工程科学学报. 2019(02)
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博士论文
[1]液态Ga高压局域结构演化研究[D]. 李仁峰.哈尔滨工业大学 2017

硕士论文
[1]固溶态钴铬钼合金高压扭转和高压热处理后的组织与性能[D]. 李天程.燕山大学 2019
[2]钴合金高压热处理后的组织与性能研究[D]. 高嘉洁.燕山大学 2018
[3]Co-28Cr-6Mo合金热变形行为的研究[D]. 李永刚.燕山大学 2015



本文编号：3727083