發(fā)布時間：2017-03-27 03:14

  本文關鍵詞：2205雙相不銹鋼焊接結構應力腐蝕疲勞性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：液態(tài)化學品的海上運輸是一項復雜的商貿活動，在運輸過程中既要保證安全還得具有一定的經濟效益，所以液態(tài)化學船船箱的制造尤為重要�；瘜W品船箱在制造過程中有兩個重要環(huán)節(jié)，一是制造船箱的材料選取，二是在制造過程中大量用到焊接工藝。經過幾代人的努力，現(xiàn)越來越多的化學品船上選用不銹鋼制造液態(tài)船箱。原因是不銹鋼表面有一層天然的鈍化膜，它能保護不銹鋼不被腐蝕。然而工程應用證實鹵離子（如氯離子）可以局部的破壞鈍化層并且阻礙新的保護膜的生成，從而導致結構被腐蝕開裂。雙相不銹鋼的誕生很好的解決了一般不銹鋼在鹵離子環(huán)境下的應力腐蝕開裂，其中2205雙相不銹鋼（DSS）最具有代表性。由于焊接工藝將破壞材料的鈍化層和材料中組織含量發(fā)生了變化，導致焊接結構耐腐蝕性能降低，因此對焊接結構耐腐蝕性能研究對整個機構具有重大意義。 雙相不銹鋼的冶煉技術主要掌握在一些西方發(fā)達國家，國內只能生產一些普通的雙相不銹鋼。最近幾年由于國家對海洋資源的重視，對雙相不銹鋼的強烈需求導致各大鋼廠對該類鋼材的冶煉技術研究更加活躍。目前有一些大型鋼鐵廠已掌握了一些超級雙相不銹鋼的冶煉技術，同時由于國產鋼材價格相比國外更具有優(yōu)勢，所以工程用鋼越來越偏向于使用國內產品。2007年國營企業(yè)川東船廠在國內首次將太原鋼鐵廠生產的2205DSS用于化學品船艙制造，由于這種材料在國內遠洋船舶首次大量運用，，缺少使用經驗，并且制造的化學品船經過6年的服役，船上部分地方已經發(fā)生了明顯的腐蝕破壞。 本文以川東船廠制造化學品船舶所用的2205DSS及其焊接結構為研究對象，論述了雙相不銹鋼及其焊接結構在各種環(huán)境下的耐腐蝕性能，實驗研究了該焊接結構在強酸強堿中的腐蝕速率，以及在模擬海水（3.5%氯化鈉溶液）中的應力腐蝕疲勞研究，運用數(shù)值分析對實驗數(shù)據(jù)進行處理；然后采用蔡司LEO1530VP型掃描電鏡對腐蝕表面和應力腐蝕疲勞斷口進行微觀分析；最后應用miner理論對2205雙相不銹鋼焊接結構在工程應用的使用壽命進行預測。所有的實驗研究結論將對2205DSS制造的化學藥品船舶的使用安全監(jiān)測提供理論依據(jù)。
【關鍵詞】：雙相不銹鋼焊接結構 腐蝕速率 應力腐蝕疲勞 微觀分析 miner理論
【學位授予單位】：重慶交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TG404
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-21
• 1.1 課題背景8-9
• 1.2 雙相不銹鋼研究動態(tài)9-10
• 1.2.1 雙相不銹鋼的分類9-10
• 1.2.2 2205 雙相不銹鋼的焊接研究現(xiàn)狀10
• 1.3 應力腐蝕疲勞理論基礎10-17
• 1.3.1 晶間腐蝕10-12
• 1.3.2 應力腐蝕12-13
• 1.3.3 應力腐蝕疲勞理論13-17
• 1.4 2205DSS 焊接結構應力腐蝕疲勞研究動態(tài)17-20
• 1.5 本文研究的內容20-21
• 第二章 2205DSS 焊接結構的腐蝕實驗研究21-35
• 2.1 2205DSS 焊接結構電化學腐蝕研究22-24
• 2.2 2205DSS 焊接結構在強酸與強堿溶液中的腐蝕研究24-34
• 2.2.1 65%硝酸沸騰實驗24-26
• 2.2.2 鹽酸腐蝕實驗26-32
• 2.2.3 氫氧化鈉腐蝕實驗32-34
• 2.3 小結34-35
• 第三章 2205DSS 焊接結構應力腐蝕疲勞實驗研究35-43
• 3.1 實驗方法35-37
• 3.1.1 試件制備35-36
• 3.1.2 應力腐蝕疲勞實驗36-37
• 3.2 實驗結果與分析37-42
• 3.2.1 應力腐蝕疲勞壽命數(shù)據(jù)處理37-40
• 3.2.2 腐蝕電位分析40-42
• 3.3 小結42-43
• 第四章 腐蝕試件表面金相分析43-57
• 4.1 實驗設備介紹43-45
• 4.2 實驗試件的制取45-46
• 4.3 2205DSS 及其焊接結構的金相組織46
• 4.4 硝酸溶液腐蝕試樣分析46-48
• 4.5 鹽酸溶液腐蝕試樣分析48-52
• 4.6 應力腐蝕疲勞試樣分析52-56
• 4.6.1 疲勞試件斷口宏觀分析52-53
• 4.6.2 疲勞試件斷口微觀分析53-56
• 4.7 小結56-57
• 第五章 2205DSS 應力腐蝕疲勞仿真分析57-68
• 5.1 疲勞仿真原理57-60
• 5.1.1 疲勞分析方法與有限元疲勞壽命分析模型57-58
• 5.1.2 材料疲勞屬性58-59
• 5.1.3 疲勞壽命分析方法59
• 5.1.4 疲勞累積損傷理論59
• 5.1.5 疲勞分析軟件 ANSYS Workbench59-60
• 5.2 實驗試件的疲勞仿真60-67
• 5.2.1 三維建模60-61
• 5.2.2 邊界條件設定61
• 5.2.3 等效應力61-62
• 5.2.4 疲勞壽命分析62-67
• 5.3 小結67-68
• 第六章 結論與展望68-71
• 6.1 結論68-69
• 6.2 研究展望69-71
• 致謝71-72
• 參考文獻72-75
• 在校期間論文發(fā)表75

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉益清,廖國紅,陳賓康;船體在疲勞和腐蝕損傷下的可靠性[J];船舶工程;2003年03期

2 王智祥;王正倫;;2205雙相不銹鋼焊接應力與變形的SVM回歸預測研究[J];船舶工程;2010年01期

3 王智祥;王正倫;;2205雙相不銹鋼焊接收縮變形與殘余應力研究[J];重慶交通大學學報(自然科學版);2009年04期

4 王智祥;張鑫;張繼祥;;2205雙相不銹鋼焊接結構疲勞裂紋擴展速率研究[J];重慶交通大學學報(自然科學版);2011年04期

5 羅宏;龔敏;;奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕[J];腐蝕科學與防護技術;2006年05期

6 阮鑫;張利鋒;孔慶月;申三男;;化工用不銹鋼管件-管子焊接中的晶間腐蝕與防范措施[J];腐蝕科學與防護技術;2007年01期

7 鄒振;龔敏;蔣偉;黃文恒;;2205DSS焊接腐蝕的研究現(xiàn)狀與前景[J];腐蝕科學與防護技術;2009年03期

8 潘希德,沈風剛,董俊明,薛錦;不當焊接引起的奧氏體不銹鋼結構應力腐蝕破裂事例[J];腐蝕科學與防護技術;1998年02期

9 馬忠燦;;奧氏體不銹鋼晶間腐蝕產生原因及處理方法[J];輕工科技;2012年04期

10 王智祥;張瑤;張繼祥;;2205DSS焊接結構在酸性環(huán)境下腐蝕速率研究[J];重慶交通大學學報(自然科學版);2013年02期

  本文關鍵詞：2205雙相不銹鋼焊接結構應力腐蝕疲勞性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：269794