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《海洋工程用超低碳貝氏體鋼力學(xué)性能與腐蝕性能研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)密級(jí)1934587學(xué)位論文海洋工程用超低碳貝氏體鋼力學(xué)性能與腐蝕性能研究作者姓名:黃德勝指導(dǎo)教師:崔文芳副教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士學(xué)科類別:工學(xué)學(xué)科專業(yè)名稱:材料學(xué)論文提交日期:2008年7月論文答辯日期:2008年7月學(xué)位授予日期:答辯委員會(huì)主席:胃.移弓評(píng)閱人:辦哥五老字東北大學(xué)2008年7月lj3Ch弋i●lAThesisforMasterDegreeinMaterialScienceMechanicalandCorrosion--resistantPropertiesofUltraLowCarbonBainiticSteelUsedforOffshoreExpl
2、orationByHuangDeshengSupervisor:AssociateProfessorCuiWenfangNortheasternUniversityJuly2008一-I-PHi●l■、’r疊了哈j》獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明,所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的。論文中取得的研究成果除加以標(biāo)注和致謝的地方外,不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包括本人為獲得其他學(xué)位而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝=正思0學(xué)位論文作者簽名:置儋f拯日期:沁暑·7t7學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者和指導(dǎo)教師完全
3、了解東北大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定:即學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤,允許論文被查閱和借閱。本人同意東北大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索、交流。(如作者和導(dǎo)師不同意網(wǎng)上交流,請(qǐng)?jiān)谙路胶灻?;否則視為同意。)學(xué)位論文作者簽名:繆德2澎導(dǎo)師簽名:簽字日期:少。g.7.7簽字日期:.L,t,.~,J:_-,東北大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要海洋工程用超低碳貝氏體鋼力學(xué)性能和腐蝕性能的研究摘要現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,對(duì)鋼材性能提出了更高的要求,石油天然氣、汽車、橋梁、造船、機(jī)械及軍工領(lǐng)域迫切需要高強(qiáng)度、高韌性、良好的焊接性和耐腐蝕
4、性能的鋼種。而能源的短缺又需要對(duì)鋼材生產(chǎn)成本進(jìn)行控制,超低碳貝氏體鋼以其獨(dú)特的合金化設(shè)計(jì)、優(yōu)良的綜合性能和廉價(jià)的成本正廣泛的應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。本文參閱國(guó)內(nèi)外海洋石油平臺(tái)用鋼的化學(xué)成分及力學(xué)特性,在課題組前期工作的基礎(chǔ)上,選擇超低碳貝氏體鋼作為實(shí)驗(yàn)鋼種,設(shè)計(jì)出三種不同成分的實(shí)驗(yàn)鋼,采用軋后直接水冷的TMCP工藝和終軋后先保溫50s然后再噴水冷卻的TMCP+RPC工藝將坯料軋制成6mm厚板材,測(cè)試了熱軋態(tài)和熱處理后板材的室溫拉伸性能和沖擊韌性;考察了熱軋態(tài)組織在400,---550℃溫度區(qū)間的穩(wěn)定性;利用模擬全浸海水腐蝕實(shí)驗(yàn)和電化學(xué)實(shí)驗(yàn),測(cè)出各鋼種的年腐蝕速率和極化曲線;觀察和分
5、析腐蝕產(chǎn)物形貌、相組成和腐蝕機(jī)理。利用光學(xué)顯微鏡、透射電鏡、掃描電鏡觀察鋼的顯微組織發(fā)現(xiàn)未添加Mo元素的A1鋼無論是軋后直接冷卻還是先弛豫再加速冷卻的組織均以準(zhǔn)多邊形鐵素體為主,而添加Mo元素的A3和A4鋼則以粒狀貝氏體和板條狀貝氏體為主。通過RPC工藝軋制后,A3和A4鋼表現(xiàn)出良好的綜合力學(xué)性能,屈服強(qiáng)度分別為540MPa和575MPa,一40℃的沖擊吸收功分別為86J和87J(非標(biāo)準(zhǔn)樣)。軋后鋼板重新淬火和回火處理改善強(qiáng)度和塑性效果不明顯。三種鋼的組織均具有較好的回火穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)鋼模擬海水腐蝕試驗(yàn)表明,A4、A3、A1鋼的年腐蝕速率依次增加。鋼在全浸加速腐蝕初期的腐蝕產(chǎn)
6、物主要為Fe304、Q.FeOOH和丫-FeOOH,而腐蝕20天后的腐蝕產(chǎn)物以甜Fe00H和磷酸鹽為主。增加鋼的P含量有利于在腐蝕初期形成具有保護(hù)作用的a.FeOOH和磷酸鹽,降低腐蝕速率。Mo有利于抑制孔蝕的形成。關(guān)鍵詞:超低碳貝氏體鋼;控軋控冷;熱處理;力學(xué)性能;組織熱穩(wěn)定性;全浸加速腐蝕;腐蝕機(jī)理h,■‘一0_東北大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractMechanicalandCorrosion-·resistantPropertiesofUltraLowCarbonBainiticSteelUsedforOffshoreExplorationAbstractAsthede
7、velopmentofeconomyandsociety,andtheadvancementofscienceandtechnology,steels謝tIlIlighyieldandtensilestrength,excellentimpactpropertiesinlowtemperature,highlywieldableandexcellentcorrosion-resistantarebeingeagerlyneededintheareasoftheoilandnaturalgas,cal"manufac