氫脆是金屬材料使用過程當中的重大隱患。本文研究了試樣缺口對18CrNiMo7-6和300M兩種鋼氫脆行為的影響,重點是18CrNiMo7-6齒輪鋼,以300M為先行材料。18CrNiMo7-6鋼因其優(yōu)異的性能被應用于風電齒輪中。但是表面夾雜的存在會對18CrNiMo7-6鋼的使用造成影響,比如成為氫陷阱,誘發(fā)氫脆。通過無損的方式對18CrNiMo7-6鋼試樣進行檢測時,一旦發(fā)現(xiàn)夾雜就會判定材料不合格,需要回爐重造。這樣的情況就會造成資源和時間上的浪費。在本實驗室的日常業(yè)務處理中,遇到了多起18CrNiMo7-6鋼的氫脆失效案例,這些案例的共同點是氫脆源為表面存在的較大尺寸的夾雜。實際應用中,并不是所有的夾雜物都會對18CrNiMo7-6鋼的氫脆造成影響。從實際失效案例來看,只有夾雜靠近表面或者表面存在的夾雜到了一定大小才會對18CrNiMo7-6鋼的氫脆性造成影響。但是表面夾雜涉及到的相關因素太過于復雜,很難做到對其進行預制模擬,很難實現(xiàn)有關夾雜尺寸與氫脆關系的研究。鑒于此原因,本文退而求其次,試圖在試樣表面預制缺口,并通過應力環(huán)來提供靜載荷,以探究充氫后的表面預制缺口試樣中缺口深度與... 

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
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英文摘要
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 文獻綜述
        1.2.1 氫脆機理與判斷
        1.2.2 氫脆影響因素簡述
        1.2.3 應力集中與缺口敏感性
        1.2.4 300 M鋼的特性及氫脆現(xiàn)象
        1.2.5 18CrNiMo7-6鋼的應用及氫脆現(xiàn)象
        1.2.6 應力環(huán)的研究與應用
    1.3 研究目的與方案
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究方案
第二章 實驗材料及方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 化學成分
        2.1.2 試樣棒熱處理
        2.1.3 試樣加工
    2.2 力學實驗
    2.3 應力環(huán)適用配件的設計
        2.3.1 千分表夾具設計
        2.3.2 計時裝置加入
    2.4 充氫實驗
        2.4.1 酸洗充氫
        2.4.2 電化學充氫實驗
    2.5 應力環(huán)加載實驗
    2.6 金相與斷口實驗
        2.6.1 金相實驗
        2.6.2 斷口實驗
第三章 300M鋼氫脆特性
    3.1 力學實驗結果
        3.1.1 V型缺口試樣與標準試樣
        3.1.2 表面預制缺口試樣
    3.2 酸洗充氫結果
        3.2.1 V型缺口試樣
        3.2.2 表面預制缺口試樣
    3.3 電化學充氫結果
        3.3.1 V型缺口試樣
        3.3.2 表面預制缺口試樣
    3.4 金相實驗結果
    3.5 斷口形貌分析
        3.5.1 未充氫試樣
        3.5.2 酸洗充氫
        3.5.3 電化學充氫
    3.6 結果分析與討論
        3.6.1 氫脆的判定與分析
        3.6.2 試樣缺口影響
        3.6.3 結果應用舉例
    3.7 小結
第四章 18CrNiMo7-6鋼氫脆特性
    4.1 力學實驗結果
        4.1.1 V型缺口試樣與標準試樣
        4.1.2 表面預制缺口試樣
    4.2 酸洗實驗結果
        4.2.1 V型缺口試樣
        4.2.2 表面預制缺口試樣
    4.3 電化學充氫結果
        4.3.1 V型缺口試樣
        4.3.2 表面預制缺口試樣
    4.4 金相實驗結果
    4.5 斷口形貌
        4.5.1 未充氫試樣
        4.5.2 充氫試樣
    4.6 結果分析與討論
        4.6.1 氫脆發(fā)生的判定
        4.6.2 酸洗與電化學結果
        4.6.3 試樣缺口影響
        4.6.4 結果應用舉例
    4.7 小結
第五章 結論與展望
    5.1 研究結論
    5.2 研究中的不足點
    5.3 后續(xù)改進建議
參考文獻
致謝
在學期間發(fā)表的學術論文和參加科研情況


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3674852