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材料加工工程專業(yè)優(yōu)秀論文17-4PH不銹鋼性能和組織研究關(guān)鍵詞:17-4PH不銹鋼熱處理工藝制度力學(xué)性能電化學(xué)腐蝕性能摘要:高強(qiáng)度耐海水腐蝕不銹鋼的開發(fā)與應(yīng)用是材料領(lǐng)域的重要研究課題之一。

為了滿足某零件的工況條件(不定期的海水浸泡)和力學(xué)性能要求(σ。

≥850MPa),初選了幾種合金并進(jìn)行試驗(yàn)與性能分析,確定了17-4PH馬氏體沉淀硬化不銹鋼為零件材料。

對(duì)該鋼進(jìn)行熱處理工藝制度的優(yōu)化試驗(yàn),制定了四種不同熱處理工藝制度:在1040℃固溶處理1h后分別在500℃、520℃和550℃時(shí)效處理4h;在1040℃固溶處理1h后進(jìn)行816℃×0.5h的中間調(diào)整處理再進(jìn)行520℃×4h的時(shí)效處理。

對(duì)各種熱處理工藝后材料的微觀組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行OM、SEM和EDS觀察與分析,同時(shí)開展拉伸試驗(yàn)、夏比V型缺口沖擊試驗(yàn)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)和三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)等力學(xué)性能試驗(yàn)以及***化、循環(huán)***化等電化學(xué)性能試驗(yàn),分析熱處理工藝制度對(duì)材料的組織和性能的影響。

試驗(yàn)結(jié)果表明,四種熱處理狀態(tài)的17-4PH不銹鋼的強(qiáng)度指標(biāo)σ。

在相同固溶處理?xiàng)l件下,隨著時(shí)效溫度的升高,材料的強(qiáng)度下降,塑性上升。

時(shí)效前進(jìn)行調(diào)整處理的試樣強(qiáng)度***低,塑性***好;其沖擊韌度數(shù)值約是其他工藝試樣的兩倍,斷裂扭轉(zhuǎn)角比其他工藝試樣大40%;其耐海水全面腐蝕的性能相對(duì)優(yōu)于其他工藝,但其點(diǎn)蝕發(fā)生后擴(kuò)展的傾向較大。

17-4PH不銹鋼基體的馬氏體組織及其高密度的位錯(cuò)以及沉淀相的強(qiáng)化作用,使其具有較高強(qiáng)度;殘余奧氏體的存在有利于17-4PH不銹鋼保持良好的塑性和韌性。

17-4PH不銹鋼微觀區(qū)域成分的不均勻?qū)е虏牧习l(fā)生電化學(xué)腐蝕,晶界處由于碳化物的析出使腐蝕現(xiàn)象明顯:強(qiáng)碳結(jié)合元素Nb的加入減少了材料中的貧Cr區(qū)域,有利于提高材料的耐腐蝕性能;馬氏體組織的細(xì)小均勻化使其耐蝕性能較好。

正文內(nèi)容高強(qiáng)度耐海水腐蝕不銹鋼的開發(fā)與應(yīng)用是材料領(lǐng)域的重要研究課題之一。

為了滿足某零件的工況條件(不定期的海水浸泡)和力學(xué)性能要求(σ。

≥850MPa),初選了幾種合金并進(jìn)行試驗(yàn)與性能分析,確定了17-4PH馬氏體沉淀硬化不銹鋼為零件材料。

對(duì)該鋼進(jìn)行熱處理工藝制度的優(yōu)化試驗(yàn),制定了四種不同熱處理工藝制度:在1040℃固溶處理1h后分別在500℃、520℃和550℃時(shí)效處理4h;在1040℃固溶處理1h后進(jìn)行816℃×0.5h的中間調(diào)整處理再進(jìn)行520℃×4h的時(shí)效處理。

對(duì)各種熱處理工藝后材料的微觀組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行OM、SEM和EDS觀察與分析,同時(shí)開展拉伸試驗(yàn)、夏比V型缺口沖擊試驗(yàn)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)和三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)等力學(xué)性能試驗(yàn)以及***化、循環(huán)***化等電化學(xué)性能試驗(yàn)174ph是對(duì)應(yīng)日標(biāo),分析熱處理工藝制度對(duì)材料的組織和性能的影響。

試驗(yàn)結(jié)果表明,四種熱處理狀態(tài)的17-4PH不銹鋼的強(qiáng)度指標(biāo)σ。

在相同固溶處理?xiàng)l件下,隨著時(shí)效溫度的升高,材料的強(qiáng)度下降,塑性上升。

時(shí)效前進(jìn)行調(diào)整處理的試樣強(qiáng)度***低,塑性***好;其沖擊韌度數(shù)值約是其他工藝試樣的兩倍,斷裂扭轉(zhuǎn)角比其他工藝試樣大40%;其耐海水全面腐蝕的性能相對(duì)優(yōu)于其他工藝,但其點(diǎn)蝕發(fā)生后擴(kuò)展的傾向較大。

17-4PH不銹鋼基體的馬氏體組織及其高密度的位錯(cuò)以及沉淀相的強(qiáng)化作用,使其具有較高強(qiáng)度;殘余奧氏體的存在有利于17-4PH不銹鋼保持良好的塑性和韌性。

17-4PH不銹鋼微觀區(qū)域成分的不均勻?qū)е虏牧习l(fā)生電化學(xué)腐蝕,晶界處由于碳化物的析出使腐蝕現(xiàn)象明顯:強(qiáng)碳結(jié)合元素Nb的加入減少了材料中的貧Cr區(qū)域,有利于提高材料的耐腐蝕性能;馬氏體組織的細(xì)小均勻化使其耐蝕性能較好。

高強(qiáng)度耐海水腐蝕不銹鋼的開發(fā)與應(yīng)用是材料領(lǐng)域的重要研究課題之一。

為了滿足某零件的工況條件(不定期的海水浸泡)和力學(xué)性能要求(σ。

≥850MPa),初選了幾種合金并進(jìn)行試驗(yàn)與性能分析,確定了17-4PH馬氏體沉淀硬化不銹鋼為零件材料。

對(duì)該鋼進(jìn)行熱處理工藝制度的優(yōu)化試驗(yàn),制定了四種不同熱處理工藝制度:在1040℃固溶處理1h后分別在500℃、520℃和550℃時(shí)效處理4h;在1040℃固溶處理1h后進(jìn)行816℃×0.5h的中間調(diào)整處理再進(jìn)行520℃×4h的時(shí)效處理。

對(duì)各種熱處理工藝后材料的微觀組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行OM、SEM和EDS觀察與分析,同時(shí)開展拉伸試驗(yàn)、夏比V型缺口沖擊試驗(yàn)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)和三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)等力學(xué)性能試驗(yàn)以及***化、循環(huán)***化等電化學(xué)性能試驗(yàn),分析熱處理工藝制度對(duì)材料的組織和性能的影響。

試驗(yàn)結(jié)果表明,四種熱處理狀態(tài)的17-4PH不銹鋼的強(qiáng)度指標(biāo)σ。

在相同固溶處理?xiàng)l件下,隨著時(shí)效溫度的升高,材料的強(qiáng)度下降,。

規(guī)格范：厚度（0.03mm3.0mm）寬度（1.0mm1200mm）。

公差范：普通材料厚度公差：±0.05MM。

因?yàn)椴牧虾剂枯^低，含Ni和Cr量高，使得不銹鋼17-4PH焊接性好且具備較好的耐腐蝕性。

同時(shí)該鋼中Cu和Nb等合金元素含量也較高，這些合金元素在熱處理過程中可析出時(shí)效硬化相等，可增加不銹鋼17-4PH材料硬度、強(qiáng)度。

C0.05Si1.0Mn1.0Cr16.4Ni3.8Cu3.7Nb+Ta0.3。

17-4ph通常在溶液處理?xiàng)l件下提供（條件a）。

[℃]硬度時(shí)間（小時(shí)）leng卻類型硬度hbhrc。

a10381/2油/空氣（低于32°c）-363-39。