世界各國海洋資源的開發(fā)正由淺海逐步向深海海域邁進。對海洋平臺用鋼的綜合性能提出了更高的要求。大量研究表明,氮在鋼中起析出強化,稀土在鋼中起細化晶粒和凈化鋼液作用,可以提高鋼的各項力學性能和改善鋼的抗腐蝕性能。本實驗通過向高強度海洋平臺用鋼中復合添加N和Ce,利用稀土的細晶強化作用和氮的析出強化作用來獲得更好的強化效果,使海洋平臺用鋼的力學和耐腐蝕性能有所改善。利用Thermo-Calc軟件對含氮含量為0.027%的實驗鋼在0℃¹600℃溫度范圍內(nèi)存在的平衡析出相進行計算。使用Axiovert25型金相顯微鏡對實驗鋼的組織進行觀察,利用掃描電鏡及能譜分析儀觀察并分析實驗鋼析出物的形貌及其組成,分析氮對實驗鋼的析出相的影響。利用維氏硬度計、電子萬能試驗機、沖擊試驗機等對實驗鋼的力學性能進行測試并分析氮對實驗鋼力學性能影響,通過周期腐蝕失重實驗、電化學實驗研究氮和稀土的加入對實驗鋼的腐蝕性能的影響。實驗結(jié)果表明:經(jīng)過Thermo-Calc對含氮實驗鋼實驗鋼平衡析出相計算,在500℃⁷00℃平衡析出相有主要為Nb(C,N)、V(C,N)、VN、NbN...

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【學位級別】：碩士

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摘要
Abstract
引言
1 文獻綜述
    1.1 海洋工程用鋼概述
        1.1.1 海洋工程用鋼
        1.1.2 國內(nèi)海洋工程用鋼現(xiàn)狀
    1.2 海洋平臺用鋼簡介
        1.2.1 海洋平臺的種類
        1.2.2 國內(nèi)外海洋平臺用鋼的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.3 我國海洋平臺用鋼的發(fā)展趨勢
        1.2.4 海洋平臺用鋼的性能要求
    1.3 高強度海洋平臺用鋼成分設計及合金作用
        1.3.1 高強度海洋平臺用鋼成分設計思路
        1.3.2 合金元素在鋼中的存在形式
        1.3.3 合金元素在鋼中作用
    1.4 氮對鋼性能的影響
        1.4.1 含氮鋼的冶煉
        1.4.2 含氮鋼的力學性能
        1.4.3 含氮鋼的腐蝕性能
    1.5 選題的意義
2 研究方案及進度安排
    2.1 實驗內(nèi)容
    2.2
        2.2.1 實驗鋼成分的設計
        2.2.2 實驗鋼的配料計算
    2.3 實驗鋼的冶煉
        2.3.1 冶煉步驟
        2.3.2 實驗鋼的鍛造和熱處理
    2.4 實驗鋼成分測定和微觀組織觀察
        2.4.1 實驗鋼成分測定
        2.4.2 微觀組織觀察
        2.4.3 力學性能的測試
        2.4.4 模擬海水溶液腐蝕試驗
3.實驗鋼的熱力學計算及回火溫度對實驗鋼的影響
    3.1 海洋平臺用鋼的平衡析出相
    3.2 回火溫度對3#實驗鋼組織及性能的影響
        3.2.1 回火溫度對3#實驗鋼組織的影響
        3.2.2 回火溫度對3#實驗鋼力學性能的影響
    3.3 本章小結(jié)
4 N對含Ce高強度海洋平臺用鋼組織及的析出相影響
    4.1 N對含Ce高強度海洋平臺用鋼組織的影響
    4.2 N對含Ce高強度海洋平臺用鋼析出相的影響
    4.3 本章小結(jié)
5 N對含Ce高強度海洋平臺用鋼性能的影響
    5.1 N對含Ce高強度海洋平臺用鋼力學性能的影響
        5.1.1 實驗鋼的硬度
        5.1.2 實驗鋼的擊吸性能
        5.1.3 實驗鋼的擊吸性能
        5.1.4 N在實驗鋼中強化機理
    5.2 N對含C海洋平臺用鋼耐腐蝕性能的影響
        5.2.1 周期浸泡失重實驗結(jié)果分析
        5.2.2 電化學實驗結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
在學研究成果
致謝



本文編號：3738389