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时间:2018-07-06
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1、一分类号TG142.1密级公开收藏编号131820043学号学校代码10386Fm编号#水嗖硝士蚵究佐f年此)讼夂Cr含量对TWIP钢组织和力学性能的影响学科专业:材料加工工程研究方向:新型金属材料研究生姓名:王建亭指导教师一、职称:朱定教授所在学院:材料科学与工程学院答辩委员会主席签名:二〇一六年三月一遵守学术行为规范承诺本人已熟知并愿意自觉遵守《福州大学研宄生和导师学术行为规范暂行规定》的,承诺所提交的毕业
2、和学位论文是终稿所有内容,不存在学术不端行为,且论文的纸质版与电子版内容完全一致。二独创性声明本人声明所提交的论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研宄成果,也不包含为获得福州大学或其他教育机构的学位或证书而使一用过的材料。与我同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。三关于论文使用授权的说明本人完全了解
3、福州大学有关保留使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密后应遵守此规定)“”“一”本学位论文属于(必须在以下相应方框内打V,否则律按非保密论文处理):1、保密论文:□本学位论文属于保密,在年解密后适用本授权书。2□本学位论文不属于保密范围、非保密论文:,适用本授权书。王克夸0:签字日期:2研究生本人签名16年3月3日u?\研究生导师签名
4、:签字曰期:20月日__七年3Cr含量对TWIP钢组织和力学性能的影响中文摘要=_本文设计了3种不同Cr含量的Fe-20Mn--l_2CXCr(X0.46,0.881.3t%)合,;w金,通过力学性能测试,结合X射线衍射(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)等现代表征技术,研宄了Cr含量对TWIP钢层错能e-20Mn-12C-、显微组织、力学性能以及拉伸应变硬化行为的影响,并对F.XCrTWIP钢的形变微观机制以及诱发塑性机
5、制进行了较为系统的探讨。主要研究成果如下:(1)采用X射线峰位移法与热力学计算法对不同Cr含量TWIP钢的层错能进行了测定,并对TWIP钢拉伸变形前后组织进行了X射线衍射分析。结果表明,Cr含量的增加可以降低TW—IP钢的层错能,抑制ys马氏体相变,有利于形变孪晶和TWIP效应的e-20Mn--产生,F1.2CXCr系TWIP钢拉伸过程中无马氏体相变发生。(2)利用OM观察了TWIP钢拉伸变形前后的显微组织。结果表明,试样拉伸前为奥氏体等轴晶,拉伸后组织中形变孪晶的数量和密集程度随着
6、Cr含量的增加而增加,Cr元素的增加有利于合金的TWIP效应。(3)不同Cr含量TWIP钢的力学性能测试结果表明Cr,T,随着含量增加WIP钢---的屈服强度、抗拉强度以及伸长率均显著提高。Fe20Mnl.2Cl.3Cr合金的屈服强度为498.76MPa124..,抗拉强度为86MPa,延伸率可达819%。,具有优异的综合力学性能TWIP钢优异的应变硬化能力,是位错滑移与形变孪晶强化共同作用的结果。低应变阶一段,,位错强化起主导作用当应变量增大到定程度后,孪晶强化起主导作用。'-->
7、(4\42〇-)用3£1观察丁?1?钢拉伸断口的组织形貌。结果表明,?6]^1.2(:乂(:1丁\¥?钢的拉伸断口为典型的軔性断裂特征,呈细小、均匀等轴初窝结构Cr含量的增加有利,于提高TWIP钢的断裂韧性。--(5)以Fe20Mn1.2CM_3CrTWIP钢为例,采用TEM对其形变过程中的微观结构进行了观察,探讨了孪生诱发塑性的机制。结果表明,形变量较低时,位错的滑移与増殖是主要的塑性变形机制随着形变量的增大,形变孪晶以及二次孪晶逐渐形成,;孪晶强化起主导作用。大量位错的产生为形变孪晶
8、的形成提供潜在的形核位置,位错的塞积、形变孪晶的形成、位错与孪晶以及孪晶间的交互作用共同引起材料强度、塑性的提高。关键词:TWIP钢层错能力学性能应变硬化,,,,孪生诱发塑性ITheEffectofChromiumContentonMicrostructureandMechan---icalProertyofFeMnCrCTWIPSteel
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