crmo低合金钢微观断裂实验观测及机理研究

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1、哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要低合金Cr-Mo钢以各种形式广泛用于工程领域，包括在高温下以及活性环境中使用。然而由于在使用温度范围内产生回火脆性，造成材料脆性增加、性能下降等问题，影响了此类钢的广泛使用，所以对低合金钢回火脆性的研究成为低合金钢研究领域受到普遍关注的课题之一。本文通过相同热处理工艺下的2．25CrlMo和12CrlMoV钢的原位拉伸实验观测，追踪了它们的整个断裂过程，研究了这两种钢断裂的微观实验模型，提出了Cr-Mo低合金钢韧性启裂的理论模型。同时，比较了相同热处理工艺下的2．25

2、CrlMo和12CrlMoV钢断裂行为的差异。从微观理论上说明了它们存在不同断裂行为的原因在于：12CrlMoV钢与2．25CrlMo钢中同种合金元素含量不同，对钢中杂质元素P的晶界偏聚行为的影响不同；回火过程中2．25CrlMo钢、12CrlMoV钢显微结构的差异也影响着它们的断裂行为。另外，通过对这两种Cr—Mo低合金钢断裂过程的微观理论研究，从显微组织结构和非平衡晶界偏聚理论两方面阐述了Cr．Mo低合金钢的回火脆化机制，即影响Cr．Mo低合金钢回火脆性的主要因素是显微组织、杂质元素及合金添加

3、元素，可以通过控制热处理条件、杂质元素晶界偏聚及合金化学成份改善回火脆化倾向。关键词：原位拉伸；断裂；显微组织结构；非平衡晶界偏聚：回火脆性AbstractThelowalloyCr—Mosteelisusedwidelyintheprojectfieldwithmanydiversifiedmodes，includingthesituationofthehightemperatureandactiveenvironment．Buttherewillusuallybringthetemperbri

4、ttlenessintheusedtemperaturearea，whichincreasesthebrittlenessanddebasesthestrengthandductilityofmetalsevidently．Sotheresearchofthetemperbrittlenesshasbeenoneoftheattentiontasksatlargeintheinvestigatedfieldofthelowalloys．Inthisexperiment，theinsitutensi

5、leexperimentinaSEMwascarriedouttoinvestigatethewholefractureprocessof2．25CrlMoand12CrlMOVsteelsofthesameheat-treatment．Andthemicrocosmicexperimentalmodelofthefractureandtheacademicmodelofthefractureinitiationwerefounded．Atthesametime，thedifferentinthe

6、fractureprocesswascomparedandexplainedinthispaper．Andthereasonsliein：thedifferentcontentsofthechemiccomponentsinthetwosteels，whichcanmakethedifferentinfluencestothegrainboundariessegregationoftheimpuritiesP：thestructuretransitionsofthetwo2．25CrlMOand1

7、2CrlMoVduringthetemperprocess．Bythemicrocosmicacademicanalysistothefracturesofthetwosteels，thetemperembrittlementmechanismofthelowalloysCr—Mosteelwasexpatiatedwiththetheoriesofthenon—equilibriumgrainsegregationandthestructuretransition．KeyWords：Thesit

8、utensileexperimentinaSEM；Fracture；Micro。institutionalframework；Grain-boundarySegre-gation；Temperembrittlement哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出，并于参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究作出