9ni钢的热处理工艺与组织、性能关系的研究

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1、中文摘要论文题目：9Ni钢的热处理工艺与组织、性能关系的研究专业：材料加工工程硕士生：李国明(签名)左!至!!jl指导教师：石凯(签名)—_二玄4之：4L』摘要本论文以LNG用国产9Ni钢为研究对象，以低温冲击韧性作为主要性能评价指标，通过光学金相组织分析、扫描断口分析、透射电镜分析等研究手段，开展了9Ni钢热处理一组织一性能之间关系的研究，并探讨了国产9Ni钢的韧化方向。研究结果表明，9Ni钢经研究确定的QT与IHT两种工艺及参数热处理后，Akv(．192。C)值稳定、重现性好，可分别达到90J(纵向

2、)、188J(纵向)，是ASTM标准要求值的3～5倍，完全可满足LNG工程应用要求的低温冲击韧性指标。晶粒度与韧性第二相是影响9Ni钢低温韧性的主要因素，其中韧性第二相为回转奥氏体，它不同于残留奥氏体，是在回火过程中由马氏体逆转变而来的，特别是当稳定的回转奥氏体均匀、弥散分布时，具有韧化基体，阻碍裂纹扩展的作用。QT热处理时，淬火温度决定晶粒度的大小，而回火温度决定回转奥氏体的析出量及稳定性，因此淬火温度与回火温度对9Ni钢的低温韧性影响显著。IHT热处理时，回火温度决定回转奥氏体的析出量及稳定性；而淬

3、火温度对晶粒度的影响较小，原因是亚温淬火时铁素体阻碍了晶粒的长大。此外，IHT处理后回转奥氏体除在晶界析出外，在板条界上也析出很多，而由于板条尺寸近于一定值，进而减弱了晶粒大小对回转奥氏体分布的影响。IHT热处理后的9Ni钢低温韧性优于QT处理后的低温韧性，其原因有两点：一是IHT处理后的晶粒比QT处理的细小。二是IHT处理后，回转奥氏体均匀、弥散地分布在板条界与晶界上，而QT处理后回转奥氏体主要在晶界析出。关键词：9Ni钢热处理低温韧性回转奥氏体论文类型：应用基础(本文得到长庆石油勘探局建设工程总公司

4、工程应用研究资金的资助)Ⅱ英文摘要Subject：Speciality：Name：lnstructor-AStudyoutheheattreatment,microstruetureandpropertiesof9NisteelProcessingEngineeringofMaterialLiGuoruing(signatlI砖)￡i塑!竺挚ShiKai(signatnre)垒丛丝丞Thelowtemperatureimpacttoughnessofdomestic9Nisteelwasstudied．

5、Thorelationshipamongheattreatmentprocessing,lowtemperaturetoughnessandmicrostructurewfffeinvestigatedbythemeansoflowtemperatureimpacttest，SEM，TEMandopticalmicroscope．Moreover,theprocessoftougheningof9Nisteelwasdiscussed．Theresultsshowthatthevaluesoflowte

6、mperatureimpacttoughnessof9Nisteel,whichheattreatedbytheoptimalparametersofQT(QuenchingandTempering)andlHT(IntercriticalHeatTreatment)，steadyappearandcallberespectivelyreachto90J(10ngitudinaltestpiece)and188J(10ngjitudinaltestpiece)，thatare3～5timesthanth

7、erequiredvalueoftheASTM，completelymeetwiththerequirementsofthelowtemperatureimpacttoughnessofLNGprojects．111elowtemperatureimpacttoughnessof9NisteelisvirtuallyinfluencedbysizesofgrainsandsecondRrytoughnessphase．Thesecondarytoughnessphaseisr矗ul'uaustenite

8、whichrevel"Sesfrommartensitewhiletempering．Especially,steadyreturnaustenitecantoughenmatrixaswellashindercrackfromextendingwhenitdistributesuniformlyoverallkindsofboundaries．WhenQTheattreating，thesizeofgrainsisheavilyaffec