锻造工艺对12Cr-ODS铁基高温合金组织与性能的影响开题报告

 2021-08-14 16:16:00

1. 研究目的与意义(文献综述)

随着科学技术的不断发展,ods高温合金开始得到了广泛的应用。高温合金按照制备工艺的不同可分为变形高温合金、铸造高温合金和粉末冶金高温合金。而在粉末冶金高温合金中按照强化方式的不同又可分为弥散强化型和沉淀强化型。而其中氧化物弥散强化(oxidedispersionstrengthend)钢因其优异的特点:其合金强度在接近自己本身熔点的条件下仍然可以维持、优良的高温蠕变性能、高温抗氧化性能、抗碳、硫腐蚀性能开始得到重视。但由于它的氧化物和基体合金的比重悬殊较大,同时还需达到弥散强化效果,这种优质合金直到机械合金化技术的出现,才真正开始高速发展并迅速应用起来。这其中包括了汽车、冶金、石化等耐高温抗腐蚀材料,以及燃气轮机、航空发动机等耐高温抗氧化部件等。

本次课题的12cr-ods钢,国内东北大学材料各向异性及组织结构教育部重点实验室对12cr-ods钢的微观组织、力学性能以及室温下拉伸断口的微观形貌都进行了观察与总结,得出了通过机械合金化和热等静压设备制备的12cr-ods钢无明显各向异性,致密度达到理论密度的98.5%;室温的拉伸屈服强度、抗拉强度、压缩屈服强度、抗压强度的具体数值;以及拉伸加载条件下主要为韧性和脆性混合断裂的结论。

而在粉末锻造上,由于近年来我国汽车产业大高速发展,为粉末锻造技术提供了广阔的应用前景;再加上ods钢本身的特点,使用其制造的发动机的连杆、自动变速器的转换器离合器内、外环、超越离合器的外环、镇定转换器的内环及单向内凸轮;载重车的自动变速器内齿环、单向离合器的内外环;卡车的齿轮箱同步环等零件数量与种类近年来持续攀升。

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2. 研究的基本内容与方案

基本内容

为获得高致密度、高性能的铁基高温合金,在机械合金化—模压—真空烧结工艺制备出铁基高温合金的基础上,进行热锻工艺,并针对锻造温度、锻造压力对合金组织与性能的影响进行系统研究。

1)文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势;

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3. 研究计划与安排

进度安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第4-8周:按照设计方案,制备氧化物弥散强化铁基合金。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1].卢晨阳,吕铮,李云鹏,等.纳米结构9cr-ods钢的微观结构及对氦泡形成的影响[j].东北大学学报:自然科学版,2014,35(8):1133-1136.lucheng-yang,lzheng,liyun-peng,etal.microstructureanditsinfluenceonheliumbubblesinnano-structured9cr-odssteel[j].journalofnortheasternuniversity:naturescience,2014,35(8):1133-1136.

[2].zhangguangming,zhouzhangjian,wangman,etal.tensileandcharpyimpactpropertiesofanodsferritic/martensiticsteel9cr-1.8w-0.5ti-0.35y2o3[j].fusionengineeringanddesign,2014,89:280-283.

[3].luchen-yang,luzheng,liuchun-ming.microstructureofnano-structuredodsclamsteelbymechanicalalloyingandhotisostaticpressing[j].journalofnuclearmaterials,2013,442(1/3):s148-s152.

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