納米結(jié)構(gòu)材料因其高強(qiáng)度逐漸引起了廣泛的關(guān)注,但大多數(shù)納米結(jié)構(gòu)材料通常具有高強(qiáng)度而塑性不如人意。近來(lái),材料研究者發(fā)現(xiàn)納米孿晶結(jié)構(gòu)不僅具有高強(qiáng)度還能具有良好的塑性和加工硬化能力。目前,制備納米孿晶結(jié)構(gòu)的方法一般分為兩類(lèi),一類(lèi)是通過(guò)電解沉積、磁控濺射法等沉積法制備;一類(lèi)為塑性變形法制備。相比于各類(lèi)沉積法,塑性變形法制備效率高,與工程密切相關(guān),具備廣泛的工業(yè)應(yīng)用前景。在工程應(yīng)用上,奧氏體鋼因低屈服強(qiáng)度嚴(yán)重限制了其工業(yè)應(yīng)用潛力,無(wú)法滿(mǎn)足嚴(yán)苛的工業(yè)環(huán)境。如何提高奧氏體鋼的屈服強(qiáng)度而不降低其塑性是材料研究者面臨的挑戰(zhàn)。近些年來(lái),材料研究者利用塑性變形法,比如動(dòng)態(tài)塑性變形法（DPD）在AISI316L不銹鋼制備出高密度的納米孿晶結(jié)構(gòu),單向拉伸表明納米孿晶316L不銹鋼的屈服強(qiáng)度很高,但幾乎沒(méi)有塑性變形能力。且通過(guò)DPD制備的納米孿晶混有一定體積分?jǐn)?shù)的納米晶,其屈服強(qiáng)度并不能代表納米孿晶的本征屈服強(qiáng)度。如何制備高體積分?jǐn)?shù)的納米孿晶結(jié)構(gòu)以及提高變形納米孿晶的塑性是本論文的研究重點(diǎn)。本工作采用表面機(jī)械碾壓處理（SMGT）技術(shù)成功在AISI316L不銹鋼表層制備梯度納米結(jié)構(gòu),亞表層制備高體積分?jǐn)?shù)梯度納米孿晶結(jié)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省211工程院校985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 納米結(jié)構(gòu)材料概述
        1.1.1 納米結(jié)構(gòu)材料的定義
        1.1.2 納米結(jié)構(gòu)材料的制備
        1.1.3 納米結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能
        1.1.4 納米結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)塑性匹配
    1.2 納米孿晶材料
        1.2.1 納米孿晶材料的制備方法
            1.2.1.1 沉積方法制備納米孿晶
            1.2.1.2 塑性變形法制備納米孿晶
    1.3 納米孿晶材料的力學(xué)性能及熱穩(wěn)定性
        1.3.1 強(qiáng)度
        1.3.2 塑性
        1.3.3 納米孿晶的熱穩(wěn)定性
    1.4 納米孿晶的塑性變形機(jī)制
        1.4.1 位錯(cuò)的增殖
        1.4.2 位錯(cuò)與孿晶界的相互作用
        1.4.3 位錯(cuò)滑移的三種模式
        1.4.4 孿晶片層厚度對(duì)變形機(jī)制的影響
        1.4.5 孿晶取向?qū)ψ冃螜C(jī)制的影響
    1.5 本論文的研究?jī)?nèi)容、目的及意義
第二章 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 樣品制備
        2.2.1 表面機(jī)械碾壓處理(SMGT)
        2.2.2 退火實(shí)驗(yàn)
    2.3 結(jié)構(gòu)表征
        2.3.1 光學(xué)顯微鏡
        2.3.2 掃描電子顯微鏡
        2.3.3 透射電子顯微鏡
        2.3.4 激光共聚焦顯微鏡
        2.3.5 X射線分析
    2.4 力學(xué)性能測(cè)試
        2.4.1 顯微硬度
        2.4.2 單向拉伸
第三章 SMGT 316L不銹鋼的結(jié)構(gòu)表征
    3.1 引言
    3.2 SMGT 316L不銹鋼表面宏觀形貌和硬化層
    3.3 SEM表征SMGT 316L不銹鋼的梯度納米結(jié)構(gòu)演化
    3.4 SMGT表層變形量對(duì)形變誘導(dǎo)馬氏體相變的影響
    3.5 TEM表征SMGT 316L不銹鋼的納米梯度結(jié)構(gòu)
        3.5.1 納米晶層(NG)的微觀結(jié)構(gòu)
        3.5.2 納米晶和納米孿晶混合層(NG&NT)的微觀結(jié)構(gòu)
        3.5.3 納米孿晶區(qū)(NT)的微觀結(jié)構(gòu)
    3.6 退火SMGT 316L不銹鋼的微觀結(jié)構(gòu)
        3.6.1 SEM表征退火SMGT 316L不銹鋼微觀結(jié)構(gòu)
            3.6.1.1 SEM表征退火316L不銹鋼納米晶層的微觀結(jié)構(gòu)
            3.6.1.2 SEM表征退火316L不銹鋼納米孿晶層的微觀結(jié)構(gòu)
        3.6.2 TEM表征730℃退火SMGT 316L納米孿晶層的微觀結(jié)構(gòu)
    3.7 本章小結(jié)
第四章 納米孿晶的拉伸性能及變形機(jī)制
    4.1 引言
    4.2 納米孿晶的拉伸行為
        4.2.1 制備態(tài)和退火態(tài)納米孿晶的拉伸性能
        4.2.2 SMGT 316L和DPD 316L拉伸性能
        4.2.3 SMGT 316L和DPD 316L的加工硬化行為
    4.3 制備態(tài)和退火態(tài)納米孿晶拉伸斷口形貌觀察
    4.4 分析與討論
        4.4.1 納米孿晶結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度
        4.4.2 孿晶取向?qū)?qiáng)度的影響
        4.4.3 位錯(cuò)密度對(duì)納米孿晶強(qiáng)度和塑性的影響
    4.5 納米孿晶的塑性變形機(jī)制
        4.5.1 馬氏體相變
        4.5.2 拉伸納米孿晶樣品的塑性變形機(jī)制
    4.6 本章小結(jié)
第五章 全文結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Dynamic Plastic Deformation （DPD）:A Novel Technique for Synthesizing Bulk Nanostructured Metals[J]. Nairong TAO Ke LU~+ Shenyang National Laboratory for Materials Science,Institute of Metal Research,Chinese Academy of Sciences,Shenyang 110016,China.  Journal of Materials Science & Technology. 2007(06)
[2]Surface Nanocrystallization （SNC） of Metallic Materials-Presentation of the Concept behind a New Approach[J]. Ke LU(State Key Laboratory for RSA, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110015, China)Jian LULASMIS, University of Technology of Thoyes, 10000, Troyes, France).  Journal of Materials Science & Technology. 1999(03)



本文編號(hào)：3629361