鑄造奧氏體不銹鋼熱老化OM原位拉伸SEM原位拉伸形變相界裂紋萌生斷裂機理碩士論文

1、核電用鑄造奧氏體不銹鋼形變與斷裂機理研究材料物理與化學(xué)， 2011， 碩士【摘要】 本文應(yīng)用金相顯微鏡(OM)原位拉伸、掃描電鏡(SEM)原位拉伸對國產(chǎn)靜態(tài)鑄造奧氏體不銹鋼、國產(chǎn)離心鑄造奧氏體不銹鋼和法國產(chǎn)離心鑄造奧氏體不銹鋼的原始態(tài),及熱老化300h,3000h和10000h后的微型試樣的塑性變形、裂紋萌生與擴展的動態(tài)過程進行了原位觀察。在考慮到鑄造方式和老化時間對材料形變和斷裂行為的影響下,查明不同鑄造方法生產(chǎn)的Z3CN20-09M鑄造奧氏體不銹鋼的形變和斷裂機理,以期從微觀角度對三種鋼的性能做出評價,為實現(xiàn)核電站管道用鋼國產(chǎn)化提供一定的理論依據(jù),對提高核電站的安全,延長核電站的運營壽命提

2、供技術(shù)支持。先期薛玉婷、張琳琳等人的課題中對不同鑄造奧氏體不銹鋼的原始態(tài),及熱老化后的常規(guī)力學(xué)性能與熱老化機理的研究表明,隨著熱老化時間的延長,三種鑄造奧氏體不銹鋼均有強度增大,塑性下降的趨勢；其中鐵素體相的硬度均增加,而奧氏體相的硬度幾乎不變。室溫下,熱老化時間對國產(chǎn)鋼管的強塑性影響顯著,長時間熱老化對法國鋼管的強度影響顯著。本課題則是在常規(guī)性能研究的基礎(chǔ)上的更深入的微觀機理研究與探討。本課題對鑄造奧氏體不銹鋼的原始態(tài),及熱老化后的原位拉伸的OM與SEM的原位觀察表明,三種鋼受. 更多還原【Abstract】 For evaluating the performances of h

3、omebred static casting, homebred centrifugal casting and French-made centrifugal casting Z3CN20-09M austenitic stainless steels, providing technical support for improving the safety of nuclear power station and prolonging the nuclear power plant operation life, the mechanisms of plastic deformation

4、and fracture of Z3CN20-09M casting austenitic stainless steels treated at 400for 300h,3000h and 10000h were studied by in-situ tension under Optical Microscopy (OM. 更多還原 【關(guān)鍵詞】 鑄造奧氏體不銹鋼； 熱老化； OM原位拉伸； SEM原位拉伸； 形變； 相界； 裂紋萌生； 斷裂機理； 【Key words】 casting austenitic stainless steel； thermal ageing； in-

5、situ tension under OM； in-situ tension under SEM； deformation； phase boundary； crack initiation； fracture mechanism； 摘要 3-5 Abstract 5-6 1 緒論 9-22 1.1 選題背景 9-11 1.2 核電用鑄造奧氏體不銹鋼的發(fā)展及性能特點 11-14 核電用奧氏體不銹鋼的性能特點 11-12 鐵素體形成機理及合金元素的作用 12-14 1.3 塑性變形與斷裂機制的研究 14-18 塑性變形物理基礎(chǔ) 14-15 界面的塑性變形與斷裂機制 15-17 第二相對合金塑性變

6、形的影響 17-18 1.4 熱老化對核電用鑄造奧氏體不銹鋼的常規(guī)力學(xué)性能影響的先期研究 18-20 1.5 本課題研究的目的及意義 20-21 1.6 本課題研究的主要內(nèi)容 21-22 2 試驗材料和方法 22-26 2.1 試驗材料 22 2.2 試驗方法及過程 22-26 加速熱老化試驗 22-23 原位拉伸動態(tài)觀測試驗 23-24 原位拉伸斷口分析 24-26 3 鑄造奧氏體不銹鋼OM原位拉伸過程分析 26-61 3.1 國產(chǎn)靜態(tài)鑄造奧氏體不銹鋼的動態(tài)形變過程 26-38 3.2 國產(chǎn)離心鑄造奧氏體不銹鋼的動態(tài)形變過程 38-50 3.3 法國產(chǎn)離心鑄造奧氏體不銹鋼的動態(tài)形變過程 50

7、-60 3.4 奧氏體相中的滑移線特征分析 60 3.5 小結(jié) 60-61 4 鑄造奧氏體不銹鋼SEM原位拉伸過程分析 61-83 4.1 國產(chǎn)靜態(tài)鑄造奧氏體不銹鋼的形變與斷裂 61-68 4.2 國產(chǎn)離心鑄造奧氏體不銹鋼的形變與斷裂 68-74 4.3 法產(chǎn)離心鑄造奧氏體不銹鋼的形變與斷裂 74-80 4.4 奧氏體相與鐵素體相的形變特征差異分析 80-81 4.5 小結(jié) 81-83 5 鑄造奧氏體不銹鋼/相界上的形變與斷裂 83-90 5.1 鑄造方式對奧氏體不銹鋼中相界面形變與斷裂的影響 83-85 5.2 熱老化時間對奧氏體不銹鋼中相界面形變與斷裂的影響 85-89 5.3 相界面方位對奧氏體不銹鋼中相界面形變與