奧氏體不銹鋼構件在工作環境中會發生各種機械損傷,為確保工程結構安全,必須對服役過程中奧氏體不銹鋼構件進行檢測和評價。目前針對奧氏體不銹鋼的各種無損檢測方法都存在局限性,尚不能實現其機械損傷程度的有效評估。近年發展起來一種弱磁檢測技術,可表征多種鐵磁性材料和非鐵磁性材料的內外部缺陷,有望為奧氏體不銹鋼機械損傷檢測提供一種新途徑。但奧氏體不銹鋼機械損傷誘發磁化現象的機理還不明確,弱磁信號與損傷之間的關聯性還缺乏系統研究。針對以上背景,本文以304不銹鋼為例,開展了以下工作:首先,建立地磁場環境下力磁耦合模型,通過磁化測試驗證模型的正確性,同時分析不同形變程度的304不銹鋼磁化曲線和磁性參量變化規律。其次,結合有限元正演和試驗研究奧氏體不銹鋼不同機械損傷形成的磁場信號,探索評價應力、應變、疲勞和裂紋缺陷的磁場特征量,為弱磁檢測技術在奧氏體不銹鋼中的應用提供參考。最后,對不同變形程度的奧氏體不銹鋼進行微觀結構分析,明確力磁變化機理,進一

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　　S31254超級奧氏體不銹鋼含有高的鉻、鎳、鉬、氮等元素,相較于常規奧氏體鋼具有更加優異的耐蝕性能,被廣泛應用于煙氣脫硫、海水淡化、紙漿漂白、化工等強腐蝕性環境中。然而,合金體系中高的Cr、Mo含量,使得材料在凝固過程中Mo元素偏析嚴重,熱加工過程中極易析出第二相,并對材料的耐點蝕和耐晶間腐蝕性能產生不利影響。因此,如何降低Mo元素的晶界偏析、及抑制第二相析出成為改善耐蝕性的關鍵。B在不銹鋼中可作為一種微合金化元素,利用其在晶界的特殊偏析行為來抑制鐵素體形成元素在晶界的偏聚,已成為研究共識。本論文針對S31254超級奧氏體不銹鋼制備和使用過程中的Mo元素容易偏析及第二相易析出問題,通過添加B,制備了無硼(S31254-0B)及含40ppm硼(S31254-40B)的S31254超級奧氏體不銹鋼,進一步對試樣進行固溶和時效處理,研究硼對第二相回溶及析出行為的影響規律;應用動電位極化法、交流阻抗譜、雙環動電位再活化法和X射線光電子能...

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