新型含鋁奧氏體耐熱鋼是近十余年開發(fā)的新一代奧氏體耐熱鋼，具有優(yōu)異高溫持久蠕變性能和抗氧化性能，應用前景廣闊，成為近年來高溫耐熱結構材料研究的熱點方向。本書系統(tǒng)介紹了作者團隊在新型含鋁奧氏體耐熱鋼的成分優(yōu)化設計、組織結構控制、高溫性能調(diào)控等方面的研究成果，書中涉及的相關理論及工藝調(diào)控技術手段對含鋁元素耐熱結構材料及高溫合金具有重要學術參考價值和應用指導意義。
《新型含鋁奧氏體耐熱鋼材料》可供高等院校金屬材料領域相關專業(yè)高年級本科生和研究生，以及專業(yè)技術人員學習參考。
緒論/1
第1章新型含鋁奧氏體耐熱鋼的合金設計及強化/7
1.1新型含鋁奧氏體耐熱鋼的研究背景7
1.2新型含鋁奧氏體耐熱鋼的合金元素8
1.2.1合金元素作用機制8
1.2.2合金元素設計原則16
1.3新型含鋁奧氏體耐熱鋼的強化機制19
1.3.1固溶強化20
1.3.2位錯強化21
1.3.3晶界強化21
1.3.4第二相強化22
1.3.5細晶強化24
1.3.6彌散強化24
1.4新型含鋁奧氏體耐熱鋼中的第二相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本章小結與展望30
參考文獻31
第2章新型含鋁奧氏體耐熱鋼的冷變形組織及性能/33
2.1冷變形對金屬顯微組織的影響33
2.2EBSD技術及其原理概述35
2.2.1EBSD的工作原理36
2.2.2EBSD技術的應用36
2.3冷變形新型含鋁奧氏體耐熱鋼的微觀組織38
2.3.1冷變形AFA鋼中的組織分布39
2.3.2冷變形AFA鋼中的第二相46
2.3.3冷變形AFA鋼中的位錯48
2.4冷變形新型含鋁奧氏體耐熱鋼的織構演變52
2.4.1AFA鋼的冷軋變形織構53
2.4.2AFA鋼的退火織構53
2.4.3影響軋制織構和再結晶織構的因素55
2.5冷變形新型含鋁奧氏體耐熱鋼的室溫力學性能57
2.5.1材料室溫力學性能的測試方法57
2.5.2冷變形AFA鋼的拉伸性能61
2.5.3冷變形AFA鋼的維氏硬度65
2.5.4冷變形過程中的強化機理65
2.6冷變形新型含鋁奧氏體耐熱鋼的高溫蠕變行為68
2.6.1冷變形AFA鋼的蠕變組織演化68
2.6.2冷變形AFA鋼的蠕變變形機理70
2.6.3冷變形AFA鋼的高溫蠕變性能73
2.6.4蠕變過程中位錯和第二相對AFA鋼的強化74
2.7冷變形新型含鋁奧氏體耐熱鋼的高溫氧化行為75
2.7.1原始顯微組織對AFA鋼高溫氧化行為的影響76
2.7.2AFA鋼的高溫氧化微觀組織78
2.7.3AFA鋼的高溫氧化性能87
2.8本章小結與展望90
參考文獻92
第3章新型含鋁奧氏體耐熱鋼的熱變形組織及性能/95
3.1熱變形特點及其對組織和性能的影響96
3.1.1熱變形的特點96
3.1.2熱變形對組織和性能的影響97
3.1.3熱變形的晶粒大小控制98
3.2奧氏體耐熱鋼高溫變形機理101
3.3熱變形新型含鋁奧氏體耐熱鋼的微觀組織103
3.3.1熱變形AFA鋼的微觀組織104
3.3.2熱軋退火AFA鋼的微觀組織118
3.4熱變形新型含鋁奧氏體耐熱鋼的織構128
3.4.1熱軋變形織構的形成128
3.4.2再結晶織構的形成129
3.4.3影響織構形成的因素130
3.4.4熱軋AFA鋼的變形織構分析130
3.5熱變形新型含鋁奧氏體耐熱鋼的力學性能133
3.5.1熱變形AFA鋼的硬度分析133
3.5.2熱變形AFA鋼的室溫拉伸性能135
3.6本章小結及展望139
參考文獻140
第4章新型含鋁奧氏體耐熱鋼的熱處理組織及性能/142
4.1熱處理知識介紹143
4.1.1鋼的熱處理原理143
4.1.2鋼的熱處理工藝145
4.2新型含鋁奧氏體耐熱鋼的熱處理顯微組織151
4.3新型含鋁奧氏體耐熱鋼的相組成演變特征156
4.3.1加熱溫度對AFA鋼相組成的影響156
4.3.2冷卻速度對AFA鋼相組成的影響163
4.4新型含鋁奧氏體耐熱鋼中第二相的析出演變167
4.4.1加熱溫度對第二相析出演變的影響167
4.4.2冷卻速度對第二相析出演變的影響170
4.5熱處理新型含鋁奧氏體耐熱鋼的力學性能172
4.5.1AFA鋼熱處理后的硬度分析172
4.5.2AFA鋼熱處理后的拉伸性能173
4.5.3AFA鋼熱處理后的沖擊韌性178
4.5.4AFA鋼熱處理后的高溫蠕變性能179
4.6本章小結及展望185
參考文獻186
第5章新型含鋁奧氏體耐熱鋼的等溫時效及持久蠕變行為/188
5.1新型含鋁奧氏體耐熱鋼的等溫時效顯微組織189
5.2新型含鋁奧氏體耐熱鋼等溫時效過程的第二相193
5.2.1第二相的確定193
5.2.2等溫時效過程中第二相的粗化195
5.3新型含鋁奧氏體耐熱鋼時效后的高溫持久蠕變行為197
5.3.1高溫蠕變后AFA鋼的顯微組織197
5.3.2高溫蠕變后AFA鋼中的第二相199
5.3.3第二相的析出關系研究200
5.3.4高溫持久蠕變行為203
5.3.5蠕變強化機制206
5.4應力對新型含鋁奧氏體耐熱鋼高溫持久蠕變行為的影響208
5.4.1不同應力下AFA鋼的高溫持久蠕變曲線208
5.4.2應力與穩(wěn)態(tài)蠕變速率關系209
5.5本章小結與展望212
參考文獻213
第6章新型含鋁奧氏體耐熱鋼的未來展望/215
6.1新型含鋁奧氏體耐熱鋼的合金成分215
6.2新型含鋁奧氏體耐熱鋼的組織結構217
6.3新型含鋁奧氏體耐熱鋼的高溫性能218
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