新型含铝奥氏体耐热钢材料

绪论/1

第1章新型含铝奥氏体耐热钢的合金设计及强化/7
1.1新型含铝奥氏体耐热钢的研究背景7
1.2新型含铝奥氏体耐热钢的合金元素8
1.2.1合金元素作用机制8
1.2.2合金元素设计原则16
1.3新型含铝奥氏体耐热钢的强化机制19
1.3.1固溶强化20
1.3.2位错强化21
1.3.3晶界强化21
1.3.4第二相强化22
1.3.5细晶强化24
1.3.6弥散强化24
1.4新型含铝奥氏体耐热钢中的第二相25
1.4.1MC型碳化物25
1.4.2Laves相26
1.4.3B2-NiAl相27
1.4.4γ′相28
1.4.5σ相29
1.4.6M23C6相29
1.5本章小结与展望30
参考文献31

第2章新型含铝奥氏体耐热钢的冷变形组织及性能/33
2.1冷变形对金属显微组织的影响33
2.2EBSD技术及其原理概述35
2.2.1EBSD的工作原理36
2.2.2EBSD技术的应用36
2.3冷变形新型含铝奥氏体耐热钢的微观组织38
2.3.1冷变形AFA钢中的组织分布39
2.3.2冷变形AFA钢中的第二相46
2.3.3冷变形AFA钢中的位错48
2.4冷变形新型含铝奥氏体耐热钢的织构演变52
2.4.1AFA钢的冷轧变形织构53
2.4.2AFA钢的退火织构53
2.4.3影响轧制织构和再结晶织构的因素55
2.5冷变形新型含铝奥氏体耐热钢的室温力学性能57
2.5.1材料室温力学性能的测试方法57
2.5.2冷变形AFA钢的拉伸性能61
2.5.3冷变形AFA钢的维氏硬度65
2.5.4冷变形过程中的强化机理65
2.6冷变形新型含铝奥氏体耐热钢的高温蠕变行为68
2.6.1冷变形AFA钢的蠕变组织演化68
2.6.2冷变形AFA钢的蠕变变形机理70
2.6.3冷变形AFA钢的高温蠕变性能73
2.6.4蠕变过程中位错和第二相对AFA钢的强化74
2.7冷变形新型含铝奥氏体耐热钢的高温氧化行为75
2.7.1原始显微组织对AFA钢高温氧化行为的影响76
2.7.2AFA钢的高温氧化微观组织78
2.7.3AFA钢的高温氧化性能87
2.8本章小结与展望90
参考文献92

第3章新型含铝奥氏体耐热钢的热变形组织及性能/95
3.1热变形特点及其对组织和性能的影响96
3.1.1热变形的特点96
3.1.2热变形对组织和性能的影响97
3.1.3热变形的晶粒大小控制98
3.2奥氏体耐热钢高温变形机理101
3.3热变形新型含铝奥氏体耐热钢的微观组织103
3.3.1热变形AFA钢的微观组织104
3.3.2热轧退火AFA钢的微观组织118
3.4热变形新型含铝奥氏体耐热钢的织构128
3.4.1热轧变形织构的形成128
3.4.2再结晶织构的形成129
3.4.3影响织构形成的因素130
3.4.4热轧AFA钢的变形织构分析130
3.5热变形新型含铝奥氏体耐热钢的力学性能133
3.5.1热变形AFA钢的硬度分析133
3.5.2热变形AFA钢的室温拉伸性能135
3.6本章小结及展望139
参考文献140

第4章新型含铝奥氏体耐热钢的热处理组织及性能/142
4.1热处理知识介绍143
4.1.1钢的热处理原理143
4.1.2钢的热处理工艺145
4.2新型含铝奥氏体耐热钢的热处理显微组织151
4.3新型含铝奥氏体耐热钢的相组成演变特征156
4.3.1加热温度对AFA钢相组成的影响156
4.3.2冷却速度对AFA钢相组成的影响163
4.4新型含铝奥氏体耐热钢中第二相的析出演变167
4.4.1加热温度对第二相析出演变的影响167
4.4.2冷却速度对第二相析出演变的影响170
4.5热处理新型含铝奥氏体耐热钢的力学性能172
4.5.1AFA钢热处理后的硬度分析172
4.5.2AFA钢热处理后的拉伸性能173
4.5.3AFA钢热处理后的冲击韧性178
4.5.4AFA钢热处理后的高温蠕变性能179
4.6本章小结及展望185
参考文献186

第5章新型含铝奥氏体耐热钢的等温时效及持久蠕变行为/188
5.1新型含铝奥氏体耐热钢的等温时效显微组织189
5.2新型含铝奥氏体耐热钢等温时效过程的第二相193
5.2.1第二相的确定193
5.2.2等温时效过程中第二相的粗化195
5.3新型含铝奥氏体耐热钢时效后的高温持久蠕变行为197
5.3.1高温蠕变后AFA钢的显微组织197
5.3.2高温蠕变后AFA钢中的第二相199
5.3.3第二相的析出关系研究200
5.3.4高温持久蠕变行为203
5.3.5蠕变强化机制206
5.4应力对新型含铝奥氏体耐热钢高温持久蠕变行为的影响208
5.4.1不同应力下AFA钢的高温持久蠕变曲线208
5.4.2应力与稳态蠕变速率关系209
5.5本章小结与展望212
参考文献213

第6章新型含铝奥氏体耐热钢的未来展望/215
6.1新型含铝奥氏体耐热钢的合金成分215
6.2新型含铝奥氏体耐热钢的组织结构217
6.3新型含铝奥氏体耐热钢的高温性能218