一、The effect of plastic constraint on the initiation of ductile tears in shipbuilding structural steels（論文文獻綜述）
梁斐[1]（2021）在《銅基和鎳基金屬層狀復(fù)合材料的制備及力學行為研究》文中進行了進一步梳理目前的高溫微機電系統(tǒng)（Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS）中的承載部件往往要求材料具有較高的高溫強度和韌性,然而,現(xiàn)有的光刻電鑄模造（Lithographie Galvanisierung Abformung,LIGA）Ni 由于高溫下晶粒粗化而強度較低,而廣泛關(guān)注的具有高熱穩(wěn)定性的納米晶Ni-W合金往往韌性較差,兩者均無法滿足高溫MEMS構(gòu)件所用材料的實際需求。如何設(shè)計、制備具有優(yōu)異高溫強度和韌性的高溫MEMS構(gòu)件用材料,并澄清這一材料的強韌化和斷裂損傷機理是高溫MEMS器件發(fā)展的關(guān)鍵?；谶@一應(yīng)用背景和關(guān)鍵科學問題,結(jié)合異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料特別是異質(zhì)層狀復(fù)合材料的設(shè)計理念,本論文首先制備了具有不同界面特性和尺度特性的Cu基和Ni基的納米層狀復(fù)合材料,研究了其室溫力學行為及損傷機理;其次,制備一種面向高溫MEMS構(gòu)件所用的Ni/Ni-W層狀復(fù)合材料,研究了其高溫力學性能。本論文通過研究異質(zhì)界面主導(dǎo)的層狀復(fù)合材料的力學行為對于理解異質(zhì)結(jié)構(gòu)的強韌化機制、異構(gòu)材料微觀結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化設(shè)計以及探索異質(zhì)結(jié)構(gòu)在高溫MEMS領(lǐng)域的應(yīng)用前景有著十分重要的意義。本論文主要的研究結(jié)果如下:1.制備了具有不同初始位錯密度的Ni/Cu/Ni三明治層狀復(fù)合材料,考查了位錯密度襯度對其界面耦合行為的影響。隨著Cu/Ni界面兩側(cè)力學失配程度的減小,層狀材料的強度呈現(xiàn)出先降低后增加的趨勢。這是因為界面耦合效應(yīng)所產(chǎn)生的額外屈服強度隨著幾何必要位錯（GND）對后續(xù)位錯滑移阻礙作用的下降而降低。同時,界面耦合作用產(chǎn)生的GND強化與位錯脈絡(luò)引起的循環(huán)硬化之間存在競爭關(guān)系,具體表現(xiàn)為界面影響區(qū)的寬度隨著Cu層初始位錯密度的增加而減小。2.制備了不同Cu層對Ni層厚度比的Ni/Cu/Ni三明治層狀復(fù)合材料,考查了厚度比對其軟層頸縮行為的影響。隨著厚度比的減小,層狀材料的斷裂模式由韌性斷裂向脆性斷裂轉(zhuǎn)變,其中韌性斷裂表現(xiàn)為在適當?shù)慕缑婕s束效應(yīng)下Cu層頸縮被延遲并伴隨Ni層的撓度變形,而脆性斷裂表現(xiàn)為在強烈的界面約束效應(yīng)下Cu層頸縮被完全阻止并伴隨著Cu/Ni界面的脫粘。提出了一種線彈性的懸臂梁撓度模型,揭示了對應(yīng)高屈服強度和韌性斷裂最優(yōu)匹配的層狀材料臨界厚度比。3.通過調(diào)控硬層對軟層的厚度比制備了具有不同界面兩側(cè)晶粒尺寸差異的層狀結(jié)構(gòu)Ni,考查了晶粒尺寸差異對其硬層剪切帶擴展行為的影響。隨著界面兩側(cè)晶粒尺寸差異的增加,層狀結(jié)構(gòu)Ni的強韌性匹配逐漸提升。這是因為,層界面對硬層內(nèi)微剪切帶擴展的阻力逐漸增加,取代少數(shù)剪切帶形成的高密度微剪切帶能夠誘發(fā)應(yīng)變?nèi)ゾ钟蚧?。針對層狀結(jié)構(gòu)Ni的斷裂模式隨著軟層晶粒尺寸的降低從頸縮斷裂向剪切斷裂的轉(zhuǎn)變,提出了局部剪切應(yīng)力協(xié)助晶內(nèi)位錯開動的理論模型,并獲得了對應(yīng)強度和韌性斷裂最優(yōu)匹配的軟層臨界晶粒尺寸。4.制備了不同單層厚度的納米尺度Cu/W層狀復(fù)合材料,研究了晶界排布對其疲勞開裂行為的影響。隨著單層厚度的降低,納米尺度Cu/W層狀復(fù)合材料的疲勞開裂行為由W層的沿晶正斷和Cu層的位錯主導(dǎo)的剪切斷裂向晶界和Cu/W界面開裂轉(zhuǎn)變。隨著單層厚度進一步由20nm減小到5 nm,由于周期性波狀結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)導(dǎo)致截面方向曲折的裂紋擴展路徑趨于平直。建立了隨機排布模型,揭示了截面方向組元層晶粒尺寸和晶界對齊偏差與疲勞裂紋擴展路徑間的定量關(guān)系。5.設(shè)計和制備了納米晶Ni/Ni-W層狀復(fù)合材料,研究了厚度比和界面間距對其室溫拉伸行為的影響。隨著Ni層對Ni-W層厚度比的增加,層狀材料的強韌性匹配逐漸提升并優(yōu)于單質(zhì)納米晶Ni。這是因為界面約束下穩(wěn)定的晶界滑移行為對于初始厚度較小的Ni-W層塑性流變的貢獻增強從而使其在拉伸過程中的薄化程度更高。針對Ni-W層的斷裂行為由通道裂紋和微剪切帶的并存模式向微剪切帶模式的轉(zhuǎn)變,提出了基于能量準則的理論模型,澄清了 Ni-W層受幾何尺度和流變應(yīng)力水平主導(dǎo)的變形機制。隨著界面間距的減小,層狀復(fù)合材料的強度和韌性同步提高,抗拉強度達到2 GPa的同時斷裂延伸率為5.5%。這是因為切應(yīng)力主導(dǎo)的穩(wěn)定晶界遷移對初始厚度較小Ni層內(nèi)晶粒長大的貢獻被進一步放大,晶粒長大所帶來加工硬化能力的回復(fù)最終導(dǎo)致較小界面間距的Ni/Ni-W層狀復(fù)合材料出現(xiàn)了由微剪切帶向局部應(yīng)變區(qū)轉(zhuǎn)變的應(yīng)變?nèi)ゾ钟蚧^程。6.制備了適合高溫MEMS器件需要的Ni/Ni-W層狀復(fù)合材料,其在400℃下的高溫拉伸強度能夠達到400 MPa-620 MPa,為傳統(tǒng)LIGA Ni高溫強度的2-3倍,且其斷裂延伸率可達到10%以上。這可以歸結(jié)于Ni層中受界面約束的晶粒長大和Ni-W層內(nèi)晶界弛豫帶來晶界熱穩(wěn)定性和高溫強度的提升。這為發(fā)展和制備具有優(yōu)異高溫性能的高溫MEMS構(gòu)件用材料提供了一種新的設(shè)計思路。
高迪[2]（2021）在《考慮周邊約束的鋼框架梁柱子結(jié)構(gòu)抗倒塌性能研究》文中研究表明建筑的連續(xù)性倒塌是結(jié)構(gòu)因偶然荷載造成結(jié)構(gòu)局部破壞失效,繼而引起失效破壞構(gòu)件相連的構(gòu)件連續(xù)破壞,最終導(dǎo)致相對于初始局部破壞更大范圍的倒塌破壞的一種現(xiàn)象。國內(nèi)外許多學者對于框架結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌能力進行了研究,但針對失效柱的不同位置對鋼框架抗連續(xù)倒塌能力影響的研究卻屈指可數(shù),失效柱的不同位置會引起梁柱子結(jié)構(gòu)的邊界條件不同,導(dǎo)致對其抗連續(xù)倒塌的各個階段影響不同,因此有必要進一步的深入研究,為結(jié)構(gòu)抗倒塌設(shè)計規(guī)范的修訂和工程實際應(yīng)用提供參考。本文選取兩種不同周邊約束下的梁柱子結(jié)構(gòu)進行中柱失效下的擬靜力試驗,分別是中柱失效的完全約束試件和次邊柱失效的部分約束試件,研究不同周邊約束對梁柱子結(jié)構(gòu)抗倒塌能力的影響。結(jié)果表明,周邊約束形式可影響子結(jié)構(gòu)的變形承載力和節(jié)點轉(zhuǎn)動能力。兩種子結(jié)構(gòu)均經(jīng)歷梁抗彎機制階段、梁抗彎機制向懸鏈線機制轉(zhuǎn)變階段、懸鏈線機制階段三個抗力發(fā)展過程。部分約束子結(jié)構(gòu)由于其一端無邊柱拉結(jié),周邊約束條件不足,故其懸鏈線效應(yīng)未得到充分發(fā)展,懸鏈線機制抗力貢獻比僅為15%。本文利用有限元分析軟件ABAQUS建立完全約束子結(jié)構(gòu)和部分約束子結(jié)構(gòu)的數(shù)值分析模型,并與試驗得到的荷載-位移曲線、破壞模式、內(nèi)力發(fā)展、抗力機制數(shù)據(jù)進行對比分析。可以得出,本文采用ABAQUS建立的有限元數(shù)值模型精確度高,可以準確地模擬梁柱子結(jié)構(gòu)抗倒塌的全過程,從而為有限元模擬的變化參數(shù)分析提供理論基礎(chǔ)。對梁柱子結(jié)構(gòu)進行了變化參數(shù)分析。首先,以次邊柱失效情況下的剩余子結(jié)構(gòu)為研究對象,研究表明,彈簧約束系數(shù)n的取值接近1.5時,可保證子結(jié)構(gòu)內(nèi)部懸鏈線機制的最大程度發(fā)揮。其次,基于中柱失效情況下的剩余子結(jié)構(gòu)進行抗倒塌能力探究,結(jié)果表明,固定剛度側(cè)組合梁內(nèi)力相差不大,變化剛度側(cè)組合梁內(nèi)力隨著側(cè)向剛度的逐漸增大而增大。隨著變化側(cè)梁端側(cè)向剛度的逐漸增大,子結(jié)構(gòu)的懸鏈線機制抗力逐漸增大,進而子結(jié)構(gòu)的整體承載力逐漸增大。再次,以子結(jié)構(gòu)邊柱尺寸作為變化參數(shù)。研究得到,邊柱尺寸過小容易引發(fā)柱的彎曲破壞,進而降低子結(jié)構(gòu)后期極限承載力。邊柱尺寸過大時,邊柱對梁端相當于固接作用,梁抗彎機制發(fā)揮的作用有限,故其提供總抗力也有限。即梁柱線剛度比處于0.6-1的子結(jié)構(gòu)有利于提升子結(jié)構(gòu)整體的抗倒塌承載能力。最后,探究邊柱上軸壓比對子結(jié)構(gòu)抗倒塌能力的影響,結(jié)果表明,軸壓比對于子結(jié)構(gòu)抗倒塌能力影響較小,軸壓比取值為0.3合適。
孫健[3]（2020）在《Fe-Cr-Ni-Mo系熔敷金屬組織與性能研究》文中指出海洋工程用鋼及制造技術(shù)是海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),目前,海洋工程用鋼正向高強、高韌方向快速發(fā)展,然而,焊縫金屬與母材之間強韌性不匹配,限制了高強、高韌海洋工程用鋼的廣泛應(yīng)用。因此,如何合理地設(shè)計配套焊材的成分,如何優(yōu)化焊縫金屬的焊后熱處理工藝,提高接頭綜合力學性能,是亟待解決的一個問題。焊材化學成分和焊后熱處理工藝是改善焊縫金屬微觀組織和力學性能的重要因素。在此背景下,本文以Fe-Cr-Ni-Mo系高強鋼焊材為基礎(chǔ),系統(tǒng)研究了 V元素和Cu元素對不同焊后熱處理焊縫金屬的微觀組織和力學性能的影響。著重分析了不同組分和不同焊后熱處理工藝下熔敷金屬中析出相的種類、成分、分布、結(jié)構(gòu)的演變規(guī)律及其對強韌性的影響。論文的主要研究內(nèi)容及結(jié)論包括:（1）根據(jù)Thermal-calc熱力學計算結(jié)果分別設(shè)計了三種不同V含量和四種不同Cu含量的Fe-Cr-Ni-Mo系焊材。采用多層多道熔化極氣體保護焊制備了相應(yīng)的熔敷金屬。將熔敷金屬分別在550℃、600℃和640℃下保溫2 h后,進行空冷處理。利用單軸拉伸試驗和沖擊試驗對熔敷金屬的力學性能進行了評價,并利用常規(guī)的表征試驗設(shè)備和技術(shù)對中間焊道的熔敷金屬微觀組織進行了系統(tǒng)研究。結(jié)果表明,V含量和Cu含量的改變對相同狀態(tài)下熔敷金屬的微觀組織類型影響不大,主要影響析出相的析出行為。（2）電子探針分析（EPMA）表明,焊態(tài)含V熔敷金屬的枝晶間富集Cr、Mo、Ni、Mn等合金元素,明顯增加了基體組織的淬透性,導(dǎo)致枝晶間的微觀組織為馬氏體和殘余奧氏體。而枝晶干的微觀組織以貝氏體為主,并在局部區(qū)域出現(xiàn)聚合貝氏體。焊態(tài)熔敷金屬中的C元素分布較為均勻,沒有產(chǎn)生局部富集現(xiàn)象,這主要是因為C元素擴散速度較快,并用菲克第二定律模型證明了實驗結(jié)果。此外,后續(xù)焊道的再熱作用使得含V熔敷金屬中析出少量的納米級MC碳化物,起到一定程度的析出強化,其與V元素的固溶強化的協(xié)同作用導(dǎo)致隨著V含量的增加,熔敷金屬的強度增加,沖擊韌性降低。（3）焊后熱處理的熔敷金屬中析出相的分布不均勻。熔敷金屬凝固過程中溶質(zhì)再分配促進了強碳化物形成元素（V和Mo）在枝晶間富集,在焊后熱處理過程中,會吸引C原子不斷從枝晶干向枝晶間擴散（即上坡擴散）,導(dǎo)致C元素在枝晶間發(fā)生富集。而且,由于枝晶間存在V和Mo的富集及高密度位錯,經(jīng)焊后熱處理的熔敷金屬中納米級M2C或者MC碳化物主要在枝晶間析出,而大尺寸的M3C碳化物在枝晶干析出。與枝晶干相比,枝晶間析出的納米級MC碳化物尺寸更小。從枝晶間到枝晶干,納米級MC碳化物的面積分數(shù)明顯降低。此外,隨著V含量增加,納米級MC碳化物體積分數(shù)會增加。納米級MC碳化物既可以在位錯處形核,又可以反過來釘扎位錯,因此,隨著V含量的增加,焊后熱處理的熔敷金屬中的位錯密度普遍增加。（4）三維原子探針（APT）和透射電子顯微鏡（TEM）分析發(fā)現(xiàn),在焊后熱處理初期,面心立方結(jié)構(gòu)的納米級MC碳化物中主要富V元素,隨著熱處理保溫時間延長,固溶在基體中的Mo元素不斷地向納米級MC碳化物中擴散,以促進納米級MC碳化物的長大和粗化,導(dǎo)致大尺寸納米級MC碳化物中Mo元素的占比高于V元素。（5）焊后熱處理過程中,由于Cr、V和Mo元素在馬氏體和薄膜狀殘余奧氏體之間發(fā)生再分配,導(dǎo)致枝晶間的薄膜狀殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體的同時,析出納米級MC碳化物。（6）含Cu熔敷金屬的強度高于不含Cu熔敷金屬的強度。但是,焊材中Cu含量在0.5-1.5wt.%變化時,熔敷金屬的力學性能改變不大。焊后熱處理過程中析出的納米級Cu相尺寸對溫度十分敏感,隨著溫度的升高,尺寸明顯增加。
劉歡[4]（2020）在《Ni含量對含Cu時效鋼強韌化機理影響》文中指出本文以不同Ni含量的含銅時效鋼在900℃固溶1h后水淬和900℃固溶1h水淬后550℃保溫2h空冷回火處理試樣的顯微組織,并分析了不同Ni含量對含Cu時效鋼力學性能的影響。研究結(jié)果表明:含銅時效鋼淬火后的組織為混合組織馬氏體和粒狀貝氏體;Ni元素含量的提升,提高了含銅時效鋼的淬透性,其淬火態(tài)組織中馬氏體體積分數(shù)隨之提升。Ni元素可以有效提升含銅時效鋼顯微硬度,當Ni含量由0.99%提升到3.47%時,淬火態(tài)含銅時效鋼的顯微硬度由288.2HV提升到332.8HV;回火態(tài)顯微硬度由254.7HV提升到303.6HV。Ni元素在略微提升回火態(tài)抗拉強度的同時保持了回火態(tài)的良好塑性,當Ni元素含量由0.99%增加到3.47時,回火態(tài)含銅時效鋼的抗拉強度由863.4MPa提升至915.9MPa,斷后伸長率由18.0%下降至16.0%。對含銅時效鋼的精細結(jié)構(gòu)進行觀察,結(jié)果表明:隨著Ni元素含量的增加,其淬火態(tài)的有效板條尺寸由2.1μm減小到1.9μm;回火態(tài)效板條尺寸由2.9μm減小到2.4μm。透射電鏡下觀察,淬火態(tài)板條寬度由0.272μm減小到0.239μm。含銅時效鋼內(nèi)的有效晶粒尺寸愈發(fā)細小,為含銅時效鋼提供良好的硬度,塑性和止裂能力。使用MATLAB對EBSD數(shù)據(jù)進行原始奧氏體的重構(gòu),可得到基于馬氏體和原始奧氏體位相關(guān)系重構(gòu)來的原始奧氏體圖像,并對原始奧氏體尺寸的統(tǒng)計。Ni含量為0.99%、1.97%、2.48%、3.47%時的淬火態(tài)原始奧氏體晶粒尺寸為23.2μm、23.6μm、26.5μm、30.6μm,隨著Ni含量增加,含銅時效鋼在900℃保溫1h后奧氏體晶粒略微長大。
鄭花[5]（2020）在《中碳納米復(fù)相鋼中的殘余奧氏體調(diào)控及其性能研究》文中研究說明殘余奧氏體作為先進高強度鋼中的一種亞穩(wěn)相,其形態(tài),尺寸大小,分布等都會對材料的性能產(chǎn)生重要影響。為了實現(xiàn)對納米復(fù)相鋼中殘余奧氏體的調(diào)控,從而獲得理想的性能,本文從合金元素添加以及熱處理工藝設(shè)計和優(yōu)化等方面著手,利用光學顯微鏡,掃描電鏡,電子背散射衍射,電子探針顯微分析,透射電鏡,X-射線衍射儀等探究了合金元素Si,合金元素Al部分取代Si,臨界熱處理以及幾種新型的多步熱處理工藝對中碳納米結(jié)構(gòu)復(fù)相鋼組織中殘余奧氏體的調(diào)控規(guī)律;同時利用顯微硬度儀,萬能試驗機,擺錘式?jīng)_擊試驗機,沖擊磨料磨損機等研究了其力學性能和耐磨損性能,主要的研究內(nèi)容如下所述:為了探究Si含量對復(fù)相鋼組織中殘余奧氏體的調(diào)控規(guī)律及性能的影響,對Si含量分別為0.30 wt%和1.5 wt%的中碳鋼,在250℃的低溫貝氏體相變溫度下等溫轉(zhuǎn)變6-24 h。結(jié)果表明Si元素可以抑制滲碳體的析出,與0.3Si試樣相比,1.5Si試樣中殘余奧氏體的體積分數(shù)和碳含量以及硬度較高,沖擊性能較好。為了探究Al部分取代Si對納米復(fù)相鋼組織中殘余奧氏體的調(diào)控規(guī)律,在保持Si+Al總量（wt%）不變條件下,對1.54Si和1.26Al進行Q&P工藝處理。結(jié)果表明,Al部分取代Si的試驗鋼組織中存在少量的鐵素體,同時組織中殘余奧氏體的含量較少但碳含量較高,且以薄膜狀形態(tài)的殘余奧氏體為主。試驗鋼1.26Al的硬度和抗拉強度相對較低,然而被鐵素體包圍的殘余奧氏體會表現(xiàn)出更為明顯的TRIP效應(yīng),使得試驗鋼1.26Al的斷后延伸率和強塑積都較高。為了探究臨界熱處理對鋼中殘余奧氏體調(diào)控和性能的影響,對試驗鋼1.54Si和1.26Al分別進行Q&P和I&QP工藝處理。結(jié)果表明,I&QP處理的試樣組織中除了馬氏體和殘余奧氏體外,還存在部分鐵素體,跟Q&P試樣相比,I&QP試樣中殘余奧氏體的體積分數(shù)較低。由于軟相鐵素體的存在,I&QP試樣的硬度和抗拉強度較低,但延伸率較高。同時在拉伸的過程中,殘余奧氏體會因為軟相鐵素體的存在而表現(xiàn)出更加明顯的TRIP效應(yīng),提高試樣的延伸率和加工硬化指數(shù)。因此,相對于Q&P試樣,I&QP試樣的硬度和抗拉強度稍低,但延伸率較高,強塑積也相對較高,綜合性能更好。為了探究多步相變對殘余奧氏體的調(diào)控規(guī)律及性能的影響,對Si含量為1.5wt%的試驗鋼分別進行一步貝氏體處理（300℃等溫6 h的）,兩步貝氏體處理（300℃等溫3 h+250℃等溫20 h）,低溫貝氏體轉(zhuǎn)變+淬火-碳分配（B&QP）處理和淬火-碳分配+低溫貝氏體轉(zhuǎn)變（QP&B）處理,以及貝氏體等溫轉(zhuǎn)變+回火和預(yù)淬火+貝氏體等溫轉(zhuǎn)變+回火處理。結(jié)果表明,兩步貝氏體試樣中殘余奧氏體的體積分數(shù)較一步貝氏體試樣中的要低,但碳含量較高以及尺寸更加細小。兩步貝氏體試樣的力學性能較好,同時在磨料磨損的過程中,其耐磨損性能更好;跟低溫貝氏體轉(zhuǎn)變+淬火-碳分配（B&QP）試樣相比,淬火-碳分配+低溫貝氏體轉(zhuǎn)變（QP&B）處理的試樣中殘余奧氏體的含量較低,碳含量較高,硬度和沖擊韌性稍高,同時在磨損的過程中,其耐磨損性能更好;由于預(yù)先形成的馬氏體在回火過程中會向附近的殘余奧氏體中排碳,提高了殘余奧氏體的熱穩(wěn)定性,延遲貝氏體鐵素體的粗化,提高了試驗鋼的回火穩(wěn)定性,從而含有預(yù)先形成馬氏體的納米貝氏體鋼在200℃-500℃回火溫度范圍的硬度值都能基本保持穩(wěn)定,而不經(jīng)過預(yù)馬氏體相變的直接貝氏體等溫轉(zhuǎn)變得到的貝氏體鋼,回火溫度超過400℃后其硬度值就會迅速下降。
戚桓[6]（2020）在《V-N系船板鋼大線能量焊接過程中第二相析出行為及組織演變研究》文中進行了進一步梳理我國海洋面積占陸地面積的三分之一,近年來,隨著對海洋研究的不斷深入,海洋平臺和造船工業(yè)的發(fā)展變得尤為重要,然而,海洋設(shè)備不斷大型化、重量化,嚴重降低了生產(chǎn)效率。焊接工藝在生產(chǎn)中占據(jù)了大量工時,因此提高焊接效率對大型海洋設(shè)備生產(chǎn)有著重要意義。大線能量焊接條件具有極高的熱源密度,可以減少焊接道次,減少多道焊接產(chǎn)生的缺陷和不利影響,提高大型海洋設(shè)備的生產(chǎn)效率而越來越受到關(guān)注,但由于其焊接能量過大對母材的設(shè)計提出了更高的要求。V、Ti作為重要的合金元素可以在鋼中以第二相的形式改善鋼材組織,提高鋼材的性能,近年來,部分研究者不斷嘗試以Nb、V、Ti作為合金元素改善鋼材焊接性能,本文在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上通過總結(jié)和模擬計算研究了V在焊接熱源影響下的析出規(guī)律;設(shè)計了可承受較高熱輸入量的V-N系熱軋船板鋼成分;同時通過合理的V、Ti、N配比利用其第二相粒子的復(fù)合析出,實現(xiàn)了大線能量焊接條件下組織的分級調(diào)控;利用激光共聚焦顯微鏡（LSCM）和熱模擬實驗分別對焊接母材熔化區(qū)和焊接熱影響區(qū)的演變規(guī)律進行了研究,得到如下研究結(jié)果:（1）V在鋼中可形成細小而彌散的第二相粒子促進針狀鐵素體的形成,改善母材的可焊接性能,然而V的強化作用存在臨界值,即當C含量為0.1（質(zhì)量分數(shù)）,N含量為0.005時,V含量不超過0.05,當V含量超過臨界值,易在鋼中出現(xiàn)過量的碳的富集區(qū),使得母材脆性增加。（2）在大線能量焊接條件下,熔化區(qū)和粗晶熱影響區(qū)組織存在差異,整體來看粗晶熱影響區(qū)性能為母材受熱源影響的最薄弱處。組織由大量針狀鐵素體和少量晶界鐵素體組成,隨熱輸入量的增加針狀鐵素體長度和板條寬度均有所增加,數(shù)量減少,晶界鐵素體寬度增加,逐漸由沿原奧晶界的條狀長大為塊狀。晶界處析出物增加,碳化物逐漸長大,出現(xiàn)珠光體、粒狀貝氏體等組織。（3）Ti的加入可以在升溫和降溫兩個階段實現(xiàn)分級固溶和析出,有效改善了焊接過程單向熱傳遞條件下的成分均勻性,同時形成的第二相粒子釘扎在晶界上,有效細化原始奧氏體晶粒,提高針狀鐵素體比例,增加位錯密度,改善粗晶熱影響區(qū)的韌性,從而提高焊縫韌性,且能大大提高焊縫區(qū)的低溫性能,實現(xiàn)了利用析出強化提高大線能量焊用船板鋼的分級調(diào)控。
何煦澤[7]（2020）在《高強海工鋼殘余奧氏體穩(wěn)定性及對力學性能的影響》文中進行了進一步梳理目前中國海工鋼已經(jīng)滿足國內(nèi)市場大部分需求,但部分高強度、抗層狀撕裂、大熱輸入量焊接、超低溫韌性、高止裂等性能鋼板仍依賴進口。經(jīng)熱處理工藝1:830℃淬火+640℃回火（QT工藝）、熱處理工藝2:830℃淬火+720℃兩相區(qū)退火（QC工藝）和熱處理工藝3:830℃淬火+720℃兩相區(qū)退火+580℃/600℃/620℃/640℃回火（QCT工藝）,借助光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡觀察了試驗鋼的顯微組織,利用X射線衍射儀測量并計算了殘余奧氏體的含量,用電鏡能譜儀測量了殘余奧氏體的碳含量。借助萬能拉伸試驗機和低溫沖擊試驗機測定了試驗鋼的力學性能。研究了不同熱處理工藝下的試驗鋼組織演變,分析了影響殘余奧氏體穩(wěn)定性的因素和殘余奧氏體穩(wěn)定性對力學性能的影響。研究結(jié)果表明:3種熱處理工藝后,試驗鋼基體組織為鐵素體、馬氏體、殘余奧氏體。殘余奧氏體為薄膜狀/片層狀和塊狀,其中薄膜狀/片層狀殘余奧氏體穩(wěn)定性較高。分布于組織邊界處的殘余奧氏體穩(wěn)定性高于組織內(nèi)部的殘余奧氏體,晶粒越小的殘余奧氏體穩(wěn)定性越高。殘余奧氏體中C含量增加,其穩(wěn)定性提高。拉伸過程中,試驗鋼產(chǎn)生TRIP效應(yīng),殘余奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)化,吸收能量與位錯,提高塑性。穩(wěn)定的殘余奧氏體含量增加,馬氏體和貝氏體含量降低,其抗拉強度降低。在低溫沖擊中,殘余奧氏體含量的升高,提升了低溫沖擊功,當殘余奧氏體含量接近時,殘余奧氏體穩(wěn)定性越好,其低溫沖擊功越高。經(jīng)過不同的熱處理工藝,得到的殘余奧氏體含量與穩(wěn)定性不相同,因此在鋼材實際生產(chǎn)過程中,根據(jù)不同的需求來改變熱處理工藝,可以更好地調(diào)控殘余奧氏體穩(wěn)定性與含量。
李立[8]（2019）在《S690QL鋼激光-感應(yīng)復(fù)合焊工藝研究》文中研究說明高強鋼S690QL在船舶海洋、建筑等工程領(lǐng)域有較為廣泛的應(yīng)用,隨著人類社會和科學技術(shù)的進步,對焊接結(jié)構(gòu)質(zhì)量的要求越來越高,而決定焊接構(gòu)件質(zhì)量的主要因素是焊接接頭的組織和性能。近年來,激光復(fù)合焊技術(shù)發(fā)展迅速,它可以對激光和附加熱源的焊接效果“揚長避短”,實現(xiàn)“1+1>2”的效果。本文通過對S690QL鋼激光-感應(yīng)復(fù)合焊的工藝、焊接接頭成形、微觀組織和性能方面的研究,建立了焊接工藝-焊接成形-性能之間的聯(lián)系,全面評價了激光-感應(yīng)復(fù)合焊工藝。作為激光-感應(yīng)復(fù)合焊的兩種焊接方式,前置感應(yīng)加熱的激光-感應(yīng)復(fù)合焊的焊接熱輸入的吸收利用率、焊縫熔深、熔寬都明顯大于后置感應(yīng)加熱的激光-感應(yīng)復(fù)合焊。本文基于電子背散射衍射（EBSD）技術(shù),從焊接接頭微觀組織和晶界能兩方面進行了定量分析,發(fā)現(xiàn)前置感應(yīng)加熱的激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊接接頭盡管存在相對較多的馬氏體,但是晶粒得到細化,拉伸性能得到提升;而后置感應(yīng)加熱的激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊接接頭存在更多的貝氏體,晶粒粗大,出現(xiàn)了焊接缺陷,拉伸性能降低。因此,本文將前置感應(yīng)加熱的激光-感應(yīng)復(fù)合焊接工藝作為優(yōu)選工藝方法進行后續(xù)研究。在焊縫成形方面,本文從幾何成形和微觀組織成形兩方面,得出了激光-感應(yīng)復(fù)合焊的焊接成形優(yōu)于單激光焊的結(jié)論。通過觀測焊接穩(wěn)定性,分析了感應(yīng)器輸出功率對焊接接頭幾何成形的影響規(guī)律:感應(yīng)線圈通入交流電后產(chǎn)生的電磁感應(yīng)和激光-感應(yīng)復(fù)合焊過程中匙孔的焊透狀態(tài),導(dǎo)致了金屬蒸汽/等離子體密度減小、質(zhì)心降低,焊接熱輸入的吸收利用率得到提升,因此,隨著感應(yīng)器輸出功率從無到有、從小到大,金屬蒸汽/等離子體羽流的變化周期加速,焊接缺陷得到改善,熔池的長度和寬度都增大。在微觀組織成形方面,對比了單激光焊和激光-感應(yīng)復(fù)合焊的焊接熱循環(huán),分析了其對微觀組織成形的影響。激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊接接頭中含有比單激光焊焊接接頭更多的鐵素體和更少的馬氏體,導(dǎo)致微觀硬度的降低和拉伸性能的提升。通過拉伸斷口形貌分析,激光-感應(yīng)復(fù)合焊試樣主要呈現(xiàn)延性斷裂模式,單激光焊試樣主要呈現(xiàn)脆性斷裂模式。此外,單激光焊焊接接頭的低溫沖擊韌性顯著小于激光-感應(yīng)復(fù)合焊接頭。在疲勞性能方面,本文在疲勞試樣焊縫中心開對稱缺口,得到激光-感應(yīng)復(fù)合焊接頭的S-N擬合曲線位于單激光焊接頭S-N擬合曲線的上方。通過觀察應(yīng)力幅為108MPa和144MPa時的單激光焊和激光-感應(yīng)復(fù)合焊試樣的疲勞斷口,發(fā)現(xiàn)與單激光焊疲勞試樣相比,激光-感應(yīng)復(fù)合焊的延性疲勞斷裂區(qū)域較大,脆性斷裂區(qū)域較小。因此,激光-感應(yīng)復(fù)合焊技術(shù)具有提升焊接接頭力學性能的能力。在抗腐蝕性能方面,通過分析接頭的動電位極化曲線（腐蝕電位、腐蝕電流密度、腐蝕速率和晶界）、腐蝕表面形貌（點蝕坑、銹蝕層）及元素分布（Cr、Mo、Si）進行了激光-感應(yīng)復(fù)合焊S690QL鋼的腐蝕性能分析。發(fā)現(xiàn)激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊縫具有比單激光焊焊縫和母材更優(yōu)良的抗腐蝕性能,且隨著感應(yīng)器輸出功率的增加,抗腐蝕性能逐漸提升。綜上,與單激光焊接相比,激光-感應(yīng)復(fù)合焊接可以改善S690QL鋼焊接接頭的焊縫成形,提升力學性能和抗腐蝕性能。
趙凱[9]（2019）在《考慮航線載荷特點的江海直達船疲勞強度評估方法研究》文中研究指明江海直達運輸具有中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)少、貨差貨損低等獨特優(yōu)勢,是我國長江“黃金水道”建設(shè)和“一帶一路”戰(zhàn)略中不可或缺的一環(huán)。江海直達船作為江海聯(lián)運的載體,服役期內(nèi)不斷往返于江段和海段兩種不同的航線。隨著未來海段航線逐漸向日、韓及臺灣地區(qū)延伸,江海直達船結(jié)構(gòu)的疲勞問題將愈發(fā)需要被重視,然而特殊的航線載荷特點又導(dǎo)致其疲勞強度不能照搬海船的評估方法。因此,開展江海直達船疲勞性能研究,提出一套適用于江海直達船典型節(jié)點疲勞強度的評估方法勢在必行。本文通過分析江-海航線的載荷特點,結(jié)合疲勞試驗和累積損傷理論探討了小-大兩級交變載荷下江海直達船疲勞損傷規(guī)律,并對該型船舶典型節(jié)點的疲勞強度評估給出了合理建議。主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:（1）分析江海直達船節(jié)點形式和航線載荷特點,考慮江-海載荷效應(yīng)影響開展了一系列小-大兩級交變載荷下切口試件疲勞試驗。采用Miner法則和S-N曲線修正法分析疲勞極限以下小載荷的損傷效應(yīng),提出了一種新的非線性累積損傷理論來評估小-大載荷交互作用的影響。基于斷口和XRD分析技術(shù)從材料學角度解釋了兩級交變載荷下切口試件疲勞損傷演化規(guī)律。（2）以930 TEU江海直達船為研究對象開展了恒幅及兩級交變載荷下縱骨穿艙節(jié)點疲勞試驗?；陟o力試驗與有限元仿真結(jié)果分析焊趾端部應(yīng)力分布并確定疲勞熱點位置,采用線性插值方法得到不同載荷下的熱點應(yīng)力值。觀察節(jié)點疲勞破壞模式和裂紋擴展的各個階段,對比分析不同載荷工況下裂紋擴展速率的差異,根據(jù)疲勞壽命、累積損傷理論和斷口分析方法探討了江段小載荷的引入對船體節(jié)點疲勞性能的影響。（3）對比分析切口試件和江海直達船典型節(jié)點在兩級交變載荷作用下疲勞性能的相似性,結(jié)果表明江海直達船疲勞評估應(yīng)綜合考慮江段、海段載荷作用造成的疲勞損傷和江-海載荷間交互作用影響。本文以S-N曲線法為基礎(chǔ)并參考CCS和IACS等的相關(guān)規(guī)范,對P-S-N曲線的選取、江海段航線載荷和應(yīng)力范圍的計算給出了詳細建議,并引入航段分配歷程系數(shù)及載荷交互作用影響因子計算不同航線工況下節(jié)點累積損傷度,為不同航線下江海直達船典型節(jié)點疲勞強度規(guī)范的制定指明了方向。
歐婷[10]（2019）在《穩(wěn)弧劑誘導(dǎo)電弧螺柱焊工藝與質(zhì)量控制研究》文中研究表明對于中等直徑空心Q235螺柱和45鋼板的螺柱焊接,由于焊接特點及母材性能差異,導(dǎo)致焊接時存在偏弧,電弧不穩(wěn)定,焊后接頭成形質(zhì)量差,接頭強度低。本課題針對螺柱焊接缺陷,提出穩(wěn)弧劑誘導(dǎo)電弧螺柱焊工藝與質(zhì)量控制研究,結(jié)果表明此種工藝不僅有效地解決了螺柱焊接缺陷,還提高了接頭力學性能,使接頭兼具美觀性與實用性。通過溫度場模擬與實測數(shù)據(jù)結(jié)合分析,表明穩(wěn)弧劑的使用不僅為熔池提供附加熱輸入,還能對接頭起到一定保溫作用,降低熔池冷卻速度,避免焊縫組織過快冷卻產(chǎn)生大量脆硬組織。進行穩(wěn)弧劑誘導(dǎo)電弧螺柱焊接工藝研究,通過正交試驗得到了最佳工藝參數(shù)組合:焊接電流600A、焊接時間400ms、穩(wěn)弧劑添加量0.26g,有效性評定接頭剪切強度平均值為307.75MPa,螺柱外部成形高度平均值為27.73mm。最佳參數(shù)下的接頭斷裂形式為韌性斷裂。觀察焊縫未發(fā)現(xiàn)氣孔、裂紋、未焊合等焊接缺陷,與直接螺柱焊相比,焊縫中馬氏體形態(tài)與數(shù)量發(fā)生改變,針狀馬氏體數(shù)量減少,生成了少量板條狀馬氏體,提高了焊縫韌性。接頭沖擊功最高可達到87J。結(jié)果表明,穩(wěn)弧劑的使用可以起到促進電弧發(fā)射能力的作用,擴大了電弧作用面積,消除偏弧,并使電弧穩(wěn)定,減少飛濺,同時為熔池提供熱輸入,在電弧熱與力的作用下改善了熔池流動性,最終得到焊縫連續(xù),熔池填充金屬飽滿的焊接接頭,提高了接頭質(zhì)量。進行穩(wěn)弧劑對熔池過程保護工藝研究,通過自主改性的穩(wěn)弧劑向焊縫引入活性元素,不僅有利于電弧擴弧、促進電弧穩(wěn)定,還可通過各元素的共同作用改變?nèi)鄢乇砻鎻埩M而改變?nèi)鄢貙α鳡顟B(tài)和熔滴過渡狀態(tài),在熔池邊緣形成保護氣氛,在熔池中心使熔滴穩(wěn)定過渡減小飛濺。針對接頭的質(zhì)量控制進行試驗,得到最佳工藝參數(shù):焊接電流550A、焊接時間450ms、穩(wěn)弧劑添加量0.20g,有效性評定接頭剪切強度平均值為330MPa,接頭強度有所提高;螺柱外部成形高度平均值為27.96mm,焊接無偏弧,焊縫連續(xù),凸臺包裹焊縫均勻、飽滿,外觀光澤度很高,更具美觀性。接頭斷裂形式為韌性斷裂。焊縫中脆硬相含量顯著降低,晶粒得到細化。接頭沖擊功最高可達到95J。
二、The effect of plastic constraint on the initiation of ductile tears in shipbuilding structural steels（論文開題報告）
（1）論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求：
首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景，再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題，并提出你的論文準備的觀點或解決方法。
寫法范例：
本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲管理單元結(jié)構(gòu)并詳細分析其設(shè)計過程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲器并行查找,支持粗粒度為64KB和細粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級分層頁表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細論述了四級頁表轉(zhuǎn)換過程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲系統(tǒng)實現(xiàn)的一個重要組成部分。
（2）本文研究方法
調(diào)查法：該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對象的具體信息。
觀察法：用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對象從而得到有關(guān)信息。
實驗法：通過主支變革、控制研究對象來發(fā)現(xiàn)與確認事物間的因果關(guān)系。
文獻研究法：通過調(diào)查文獻來獲得資料，從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實證研究法：依據(jù)現(xiàn)有的科學理論和實踐的需要提出設(shè)計。
定性分析法：對研究對象進行“質(zhì)”的方面的研究，這個方法需要計算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法：通過具體的數(shù)字，使人們對研究對象的認識進一步精確化。
跨學科研究法：運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行研究。
功能分析法：這是社會科學用來分析社會現(xiàn)象的一種方法，從某一功能出發(fā)研究多個方面的影響。
模擬法：通過創(chuàng)設(shè)一個與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、The effect of plastic constraint on the initiation of ductile tears in shipbuilding structural steels（論文提綱范文）
（1）銅基和鎳基金屬層狀復(fù)合材料的制備及力學行為研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 高溫MEMS研究現(xiàn)狀 |
| 1.1.1 背景介紹 |
| 1.1.2 LIGA Ni和納米晶Ni-W合金 |
| 1.1.3 強度-韌性倒置關(guān)系 |
| 1.2 異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料發(fā)展概況 |
| 1.2.1 異質(zhì)結(jié)構(gòu)分類 |
| 1.2.1.1 雙/多模態(tài)結(jié)構(gòu) |
| 1.2.1.2 梯度結(jié)構(gòu) |
| 1.2.1.3 核殼結(jié)構(gòu) |
| 1.2.1.4 層狀結(jié)構(gòu) |
| 1.3 異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料強韌化機制 |
| 1.3.1 異變誘導(dǎo)強化機制 |
| 1.3.2 異變誘導(dǎo)強化影響因素 |
| 1.3.2.1 GND排布方式 |
| 1.3.2.2 異質(zhì)界面間距 |
| 1.3.2.3 異質(zhì)界面兩側(cè)力學失配度 |
| 1.3.3 異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料韌化機制 |
| 1.3.3.1 異變誘導(dǎo)加工硬化 |
| 1.3.3.2 剪切帶誘發(fā)塑性 |
| 1.3.3.3 TRIP效應(yīng) |
| 1.4 異質(zhì)層狀復(fù)合材料的力學行為 |
| 1.4.1 強韌性匹配 |
| 1.4.2 疲勞行為 |
| 1.4.3 熱穩(wěn)定性 |
| 1.5 研究目的、內(nèi)容及意義 |
| 第2章 具有不同位錯密度襯度的Ni/Cu/Ni三明治層狀復(fù)合材料的制備及其拉伸行為 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料制備與實驗方法 |
| 2.2.1 材料制備 |
| 2.2.2 實驗方法 |
| 2.3 實驗結(jié)果 |
| 2.3.1 微觀結(jié)構(gòu)表征 |
| 2.3.2 拉伸性能 |
| 2.3.3 準原位EBSD表征及GND分布 |
| 2.4 討論與分析 |
| 2.4.1 受力學失配控制的界面耦合行為 |
| 2.4.2 GND分布的應(yīng)力梯度模型以及兩種競爭的強化機制 |
| 2.5 結(jié)論 |
| 第3章 具有不同厚度比的Ni/Cu/Ni三明治層狀復(fù)合材料的制備及其斷裂行為 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料制備與實驗方法 |
| 3.3 實驗結(jié)果 |
| 3.3.1 微觀結(jié)構(gòu)表征 |
| 3.3.2 拉伸性能 |
| 3.3.3 斷裂行為 |
| 3.4 討論分析 |
| 3.5 本章小結(jié) |
| 第4章 具有不同界面兩側(cè)晶粒尺寸差異的層狀結(jié)構(gòu)Ni的制備及其斷裂行為 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實驗方法 |
| 4.2.1 材料制備 |
| 4.2.2 力學性能測試和微觀結(jié)構(gòu)表征 |
| 4.3 實驗結(jié)果 |
| 4.3.1 微觀結(jié)構(gòu)表征 |
| 4.3.2 力學性能 |
| 4.3.3 塑性變形和斷裂行為 |
| 4.4 討論與分析 |
| 4.4.1 頸縮后的應(yīng)變?nèi)ゾ钟蚧袨?/td> |
| 4.4.2 微剪切帶對塑性的貢獻 |
| 4.4.3 軟層厚度和界面兩側(cè)晶粒尺寸差異對斷裂行為的影響 |
| 4.5 本章小結(jié) |
| 第5章 具有不同晶界排布的納米尺度Cu/W層狀復(fù)合材料的疲勞開裂行為 |
| 5.1 緒論 |
| 5.2 材料制備與實驗方法 |
| 5.3 實驗結(jié)果與分析 |
| 5.3.1 原始態(tài)微觀結(jié)構(gòu) |
| 5.3.2 疲勞開裂行為 |
| 5.4 討論與分析 |
| 5.4.1 尺度對疲勞開裂行為的影響 |
| 5.4.2 隨機排布模型 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 第6章 多尺度納米晶Ni/Ni-W層狀復(fù)合材料的制備及其室溫拉伸行為 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 實驗方法 |
| 6.2.1 材料制備 |
| 6.2.2 微觀結(jié)構(gòu)表征與力學性能測試 |
| 6.2.3 有限元模擬 |
| 6.3 實驗結(jié)果 |
| 6.3.1 Ni/Ni-W異質(zhì)界面 |
| 6.3.2 界面粗糙度 |
| 6.3.3 晶粒尺寸 |
| 6.3.4 力學性能 |
| 6.3.5 拉伸斷口/損傷觀察 |
| 6.4 討論與分析 |
| 6.4.1 厚度比的影響 |
| 6.4.1.1 組元層應(yīng)變局域化對韌性的影響 |
| 6.4.1.2 共變形過程中Ni-W層的薄化 |
| 6.4.1.3 尺度主導(dǎo)的Ni-W層的變形機制 |
| 6.4.2 界面間距的影響 |
| 6.4.2.1 晶粒長大誘發(fā)Ni層的應(yīng)變?nèi)ゾ钟蚧?/td> |
| 6.4.2.2 斷裂模式轉(zhuǎn)變 |
| 6.5 本章小結(jié) |
| 第7章 納米晶Ni/Ni-W層狀復(fù)合材料的高溫拉伸行為 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 實驗方法 |
| 7.2.1 工藝改進 |
| 7.2.2 材料制備 |
| 7.2.3 力學性能測試與微觀結(jié)構(gòu)表征 |
| 7.3 實驗結(jié)果 |
| 7.3.1 沉積態(tài)微觀結(jié)構(gòu) |
| 7.3.2 退火態(tài)微觀結(jié)構(gòu) |
| 7.3.3 高溫拉伸性能及損傷觀察 |
| 7.4 分析與討論 |
| 7.4.1 Ni層內(nèi)界面約束下的晶粒長大 |
| 7.4.2 Ni-W層的熱穩(wěn)定性 |
| 7.4.3 Ni/Ni-W層狀復(fù)合材料的高溫強度 |
| 7.5 本章小結(jié) |
| 第8章 全文總結(jié) |
| 參考文獻 |
| 作者筒介 |
| 致謝 |
| 在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文與取得的其他研究成果 |
（2）考慮周邊約束的鋼框架梁柱子結(jié)構(gòu)抗倒塌性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景及意義 |
| 1.2.1 研究背景 |
| 1.2.2 研究意義 |
| 1.3 國內(nèi)外抗倒塌設(shè)計規(guī)范 |
| 1.3.1 英國 |
| 1.3.2 美國 |
| 1.3.3 歐洲 |
| 1.3.4 中國 |
| 1.4 研究現(xiàn)狀 |
| 1.4.1 理論研究 |
| 1.4.2 數(shù)值模擬 |
| 1.4.3 試驗研究 |
| 1.5 研究現(xiàn)狀總結(jié) |
| 1.6 研究內(nèi)容 |
| 1.7 研究目標 |
| 2 不同周邊約束情況下梁柱子結(jié)構(gòu)的抗倒塌性能試驗研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 試驗設(shè)計與準備過程 |
| 2.2.1 設(shè)計思路 |
| 2.2.2 試件設(shè)計 |
| 2.2.3 試件加工和制作 |
| 2.2.4 結(jié)構(gòu)失效判定準則 |
| 2.2.5 試驗加載裝置 |
| 2.2.6 試驗加載制度 |
| 2.2.7 試驗測量方案 |
| 2.3 梁柱子結(jié)構(gòu)試驗過程和試驗現(xiàn)象 |
| 2.4 試驗結(jié)果總結(jié)分析 |
| 2.4.1 荷載-位移曲線分析 |
| 2.4.2 梁柱子結(jié)構(gòu)豎向變形發(fā)展過程分析 |
| 2.4.3 邊柱的水平變形分析 |
| 2.4.4 關(guān)鍵截面應(yīng)變數(shù)據(jù)分析 |
| 2.5 試件抗力發(fā)展分析 |
| 2.5.1 試件內(nèi)力分析 |
| 2.5.2 試件抗力發(fā)展分析 |
| 2.5.3 試件抗力貢獻比分析 |
| 2.6 本章小結(jié) |
| 3 不同周邊約束下梁柱子結(jié)構(gòu)數(shù)值分析模型的建立與驗證 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元模型的建立 |
| 3.2.1 材料本構(gòu)關(guān)系 |
| 3.2.2 邊界條件 |
| 3.2.3 單元選取與網(wǎng)格劃分 |
| 3.2.4 部件間接觸 |
| 3.3 有限元模型的驗證與分析 |
| 3.3.1 荷載-位移曲線與破壞模式對比 |
| 3.3.2 梁內(nèi)軸力變化對比 |
| 3.3.3 梁內(nèi)抗力機制變化對比 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 4 不同周邊約束下梁柱子結(jié)構(gòu)抗倒塌性能變化參數(shù)分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料本構(gòu)關(guān)系 |
| 4.3 組合梁柱子結(jié)構(gòu)設(shè)計 |
| 4.4 周邊約束參數(shù)分析 |
| 4.4.1 次邊柱失效 |
| 4.4.2 中柱失效 |
| 4.5 邊柱尺寸的參數(shù)分析 |
| 4.5.1 荷載-位移曲線分析 |
| 4.5.2 內(nèi)力發(fā)展曲線對比 |
| 4.5.3 抗力機制曲線對比 |
| 4.6 邊柱軸壓比的參數(shù)分析 |
| 4.6.1 荷載-位移曲線對比 |
| 4.6.2 內(nèi)力發(fā)展曲線對比 |
| 4.6.3 抗力機制曲線對比 |
| 4.7 本章小結(jié) |
| 5 結(jié)論與展望 |
| 5.1 結(jié)論 |
| 5.2 展望 |
| 參考文獻 |
| 攻讀學位期間發(fā)表的論文、科研及獲獎情況 |
| 致謝 |
（3）Fe-Cr-Ni-Mo系熔敷金屬組織與性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符號說明 |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 海洋工程用鋼分類及發(fā)展 |
| 1.2.1 海洋平臺用鋼國內(nèi)外研究概況 |
| 1.2.2 艦船用鋼國內(nèi)外研究概況 |
| 1.2.3 海底油氣管線用鋼國內(nèi)外研究概況 |
| 1.2.4 新型海洋工程用鋼研發(fā) |
| 1.3 鋼中析出強化機理進展 |
| 1.4 海洋工程用鋼配套焊材發(fā)展及問題 |
| 1.5 本文研究目的、意義及主要內(nèi)容 |
| 第2章 焊材成分設(shè)計制備與實驗方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 焊材成分設(shè)計與制備 |
| 2.2.1 焊材成分設(shè)計 |
| 2.2.2 焊材制備 |
| 2.2.3 焊材表觀物性評價 |
| 2.2.4 焊材化學成分 |
| 2.3 熔敷金屬的制備 |
| 2.3.1 焊接條件與焊接工藝 |
| 2.3.2 熔敷金屬探傷 |
| 2.3.3 熔敷金屬化學成分 |
| 2.4 熔敷金屬性能測試 |
| 2.4.1 熔敷金屬力學性能取樣位置 |
| 2.4.2 拉伸試樣制備及拉伸試驗 |
| 2.4.3 沖擊試樣制備及沖擊試驗 |
| 2.5 熔敷金屬組織分析 |
| 2.5.1 微觀組織類型與偏析分析 |
| 2.5.2 析出相與斷口分析 |
| 2.5.3 位錯密度測定 |
| 2.6 本章小結(jié) |
| 第3章 V對焊態(tài)熔敷金屬組織與性能的影響 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 熔敷金屬宏觀組織研究 |
| 3.3 熔敷金屬微觀組織研究 |
| 3.4 熔敷金屬析出相析出行為研究 |
| 3.5 熔敷金屬力學性能研究 |
| 3.5.1 熔敷金屬的拉伸性能及斷口分析 |
| 3.5.2 熔敷金屬的沖擊性能及斷口分析 |
| 3.5.3 熔敷金屬斷口二次裂紋分析 |
| 3.6 本章小結(jié) |
| 第4章 含V熔敷金屬回火過程中的組織與性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 回火溫度的確定 |
| 4.3 回火溫度對力學性能的影響 |
| 4.3.1 回火溫度對拉伸性能的影響 |
| 4.3.2 回火溫度對沖擊性能的影響 |
| 4.4 不同回火溫度下熔敷金屬微觀結(jié)構(gòu)分析 |
| 4.4.1 640℃回火后熔敷金屬微觀結(jié)構(gòu) |
| 4.4.2 550℃和600℃回火后熔敷金屬微觀結(jié)構(gòu) |
| 4.4.3 回火550℃熔敷金屬析出相分區(qū)表征 |
| 4.4.4 回火600℃熔敷金屬析出相分區(qū)表征 |
| 4.5 不同回火溫度下熔敷金屬的斷口特征 |
| 4.6 析出相對位錯密度的影響 |
| 4.7 本章小結(jié) |
| 第5章 析出動力學和力學性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 枝晶干MC碳化物的析出 |
| 5.3 枝晶間MC碳化物的析出 |
| 5.4 MC碳化物和微觀組織亞結(jié)構(gòu)的相互作用 |
| 5.5 析出相的分布 |
| 5.6 C元素上坡擴散 |
| 5.7 力學性能討論 |
| 5.7.1 強化機制分析 |
| 5.7.2 沖擊韌性分析 |
| 5.8 本章小結(jié) |
| 第6章 含Cu熔敷金屬組織與性能的探索 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 回火溫度對力學性能的影響 |
| 6.2.1 回火溫度對拉伸性能的影響及斷口分析 |
| 6.2.2 回火溫度對沖擊性能的影響及斷口分析 |
| 6.3 不同回火溫度下的微觀組織 |
| 6.4 不同回火溫度下的析出相分析 |
| 6.5 本章小結(jié) |
| 第7章 結(jié)論 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文與取得的其他研究成果 |
| 作者簡介 |
（4）Ni含量對含Cu時效鋼強韌化機理影響（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第一章 文獻綜述 |
| 1.1 海洋工程用鋼簡介 |
| 1.1.1 海洋工程用鋼的分類 |
| 1.1.2 海洋工程用鋼的特點 |
| 1.2 國內(nèi)外海洋用鋼生產(chǎn)發(fā)展狀況 |
| 1.3 含銅鋼時效鋼的研究 |
| 1.3.1 含銅時效鋼發(fā)展歷程 |
| 1.3.2 含銅時效鋼的組織轉(zhuǎn)變 |
| 1.3.3 含銅時效鋼的強韌化機理 |
| 1.3.4 合金元素Cu對鋼強韌性的影響 |
| 1.3.5 合金元素Ni對鋼強韌性的影響 |
| 1.4 含銅時效鋼析出物的研究現(xiàn)狀 |
| 1.5 本文的研究內(nèi)容及研究意義 |
| 第二章 試驗材料與方法 |
| 2.1 試驗材料成分和生產(chǎn)工藝 |
| 2.1.1 試驗鋼的成分 |
| 2.1.2 試驗鋼生產(chǎn)工藝和熱處理工藝 |
| 2.2 試驗方法 |
| 2.2.1 力學性能測試 |
| 2.2.2 顯微組織觀察 |
| 第三章 含銅時效鋼的顯微組織和力學性能 |
| 3.1 Ni含量對含銅時效鋼顯微組織的影響 |
| 3.2 Ni含量對含銅時效鋼的力學性能影響 |
| 3.2.1 Ni含量對含銅鋼時效鋼顯微硬度的影響 |
| 3.2.2 試驗鋼的硬度和顯微組織的分析與討論 |
| 3.2.3 Ni含量對含銅時效鋼拉伸性能的影響 |
| 3.2.4 拉伸斷口分析 |
| 3.2.5 裂紋擴展路徑分析 |
| 3.3 本章小結(jié) |
| 第四章 Ni含量對含銅時效鋼精細結(jié)構(gòu)的影響分析 |
| 4.1 Ni含量對含銅時效鋼晶界取向差和大小角晶界的影響 |
| 4.2 Ni含量對板條多尺度結(jié)構(gòu)的影響 |
| 4.2.1 Ni含量對淬火態(tài)板條結(jié)構(gòu)影響 |
| 4.2.2 Ni含量對回火態(tài)板條結(jié)構(gòu)影響 |
| 4.3 Ni含量對析出相和殘余奧氏體的影響 |
| 4.3.1 Ni含量對淬火態(tài)析出相的影響 |
| 4.3.2 Ni含量對回火態(tài)析出相的影響 |
| 4.3.3 Ni含量對析出相的影響 |
| 4.3.4 Ni含量對殘余奧氏體的影響 |
| 4.4 本章小結(jié) |
| 第五章 Ni含量對原始奧氏體晶粒的影響 |
| 5.1 板條馬氏體形態(tài)及其亞結(jié)構(gòu)觀察 |
| 5.2 馬氏體晶體學和EBSD數(shù)據(jù)的驗證 |
| 5.3 基于EBSD的原始奧氏體重構(gòu) |
| 5.4 本章小結(jié) |
| 第六章 結(jié)論 |
| 參考文獻 |
| 在學研究成果 |
| 致謝 |
（5）中碳納米復(fù)相鋼中的殘余奧氏體調(diào)控及其性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 納米結(jié)構(gòu)鋼的發(fā)展概述 |
| 1.2.1 雙相鋼 |
| 1.2.2 TRIP鋼 |
| 1.2.3 低溫貝氏體鋼 |
| 1.2.4 Q&P和Q-P-T鋼 |
| 1.3 納米結(jié)構(gòu)鋼的強塑性 |
| 1.3.1 強化機制 |
| 1.3.2 影響塑性的因素 |
| 1.4 納米結(jié)構(gòu)鋼中的殘余奧氏體 |
| 1.4.1 殘余奧氏體概述 |
| 1.4.2 合金成分對殘余奧氏體的調(diào)控 |
| 1.4.3 熱處理工藝對殘余奧氏體的調(diào)控 |
| 1.5 本課題的研究內(nèi)容 |
| 第2章 實驗材料及方法 |
| 2.1 材料的成分設(shè)計 |
| 2.2 臨界相變點的確定 |
| 2.3 熱處理試驗 |
| 2.4 組織形貌觀察及表征 |
| 2.4.1 光學與掃描電子顯微鏡 |
| 2.4.2 透射電子顯微鏡 |
| 2.4.3 電子背散射衍射 |
| 2.4.4 電子探針顯微分析 |
| 2.4.5 X射線衍射 |
| 2.5 力學性能測試 |
| 2.6 沖擊磨料磨損 |
| 2.7 數(shù)據(jù)處理軟件 |
| 第3章 Si和Al對殘余奧氏體的調(diào)控及性能的影響 |
| 3.1 Si對貝氏體鋼中殘余奧氏體的調(diào)控及性能的影響 |
| 3.1.1 引言 |
| 3.1.2 實驗材料與方法 |
| 3.1.3 顯微組織 |
| 3.1.4 組織中的殘余奧氏體 |
| 3.1.5 顯微硬度與沖擊性能 |
| 3.1.6 分析與討論 |
| 3.1.7 小結(jié) |
| 3.2 Al部分取代Si對馬氏體鋼中殘余奧氏體的調(diào)控及性能的影響 |
| 3.2.1 引言 |
| 3.2.2 實驗材料與方法 |
| 3.2.3 顯微組織 |
| 3.2.4 組織中的殘余奧氏體 |
| 3.2.5 顯微硬度與拉伸性能 |
| 3.2.6 分析與討論 |
| 3.2.7 小結(jié) |
| 第4章 臨界熱處理對殘余奧氏體的調(diào)控及性能的影響 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實驗材料與方法 |
| 4.3 臨界熱處理對高Si鋼中殘余奧氏體的調(diào)控及性能的影響 |
| 4.3.1 顯微組織 |
| 4.3.2 組織中的殘余奧氏體 |
| 4.3.3 顯微硬度與拉伸性能 |
| 4.3.4 小結(jié) |
| 4.4 臨界熱處理對高Al鋼中殘余奧氏體的調(diào)控及性能的影響 |
| 4.4.1 顯微組織 |
| 4.4.2 組織中的殘余奧氏體 |
| 4.4.3 顯微硬度與拉伸性能 |
| 4.4.4 分析與討論 |
| 4.4.5 小結(jié) |
| 第5章 多步相變對殘余奧氏體的調(diào)控及性能的影響 |
| 5.1 多步貝氏體相變對殘余奧氏體的調(diào)控及性能的影響 |
| 5.1.1 引言 |
| 5.1.2 實驗材料與方法 |
| 5.1.3 顯微組織 |
| 5.1.4 殘余奧氏體及其碳分布 |
| 5.1.5 力學性能 |
| 5.1.6 磨損性能 |
| 5.1.7 分析與討論 |
| 5.1.8 小結(jié) |
| 5.2 貝氏體/馬氏體多步相變對殘余奧氏體的調(diào)控及性能的影響 |
| 5.2.1 引言 |
| 5.2.2 試驗材料與方法 |
| 5.2.3 顯微組織 |
| 5.2.4 組織中的殘余奧氏體 |
| 5.2.5 顯微硬度與沖擊性能 |
| 5.2.6 磨損性能 |
| 5.2.7 分析與討論 |
| 5.2.8 小結(jié) |
| 5.3 預(yù)馬氏體相變對殘余奧氏體回火穩(wěn)定性的調(diào)控及性能的影響 |
| 5.3.1 引言 |
| 5.3.2 實驗材料與方法 |
| 5.3.3 顯微組織 |
| 5.3.4 顯微硬度及貝氏體板條厚度 |
| 5.3.5 組織中的殘余奧氏體 |
| 5.3.6 分析與討論 |
| 5.3.7 小結(jié) |
| 第6章 結(jié)論和創(chuàng)新點以及展望 |
| 6.1 全文總結(jié) |
| 6.2 主要創(chuàng)新點 |
| 6.3 展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 附錄1 攻讀博士學位期間取得的科研成果 |
| 附錄2 攻讀博士學位期間參加的科研項目 |
（6）V-N系船板鋼大線能量焊接過程中第二相析出行為及組織演變研究（論文提綱范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.緒論 |
| 1.1 應(yīng)用背景 |
| 1.2 大線能量焊接技術(shù)的發(fā)展及大線能量焊接用鋼 |
| 1.3 大線能量焊接過程中焊接接頭的組織演變規(guī)律 |
| 1.3.1 焊接熔化區(qū)組織演變特征 |
| 1.3.2 焊接熱影響區(qū)組織演變特征 |
| 1.3.3 第二相粒子在大線能量焊接過程中的析出行為 |
| 1.4 V鋼的發(fā)展現(xiàn)狀及其在大線能量焊接中的應(yīng)用 |
| 1.4.1 V鋼的發(fā)展 |
| 1.4.2 改善大線能量焊接HAZ性能的措施 |
| 1.4.3 V對大線能量焊接HAZ的影響 |
| 1.5 選題目的及意義 |
| 2.實驗材料及方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實驗材料及相變熱力學計算 |
| 2.3 軋制工藝 |
| 2.4 試驗方法 |
| 2.4.1 焊接熔化區(qū)模擬 |
| 2.4.2 焊接粗晶區(qū)模擬 |
| 2.4.3 顯微組織分析 |
| 2.4.4 力學性能檢測 |
| 3.大線能量焊接過程中第二相析出行為研究 |
| 3.1 熱力學行為研究 |
| 3.2 動力學研究 |
| 3.3 第二相析出機理 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 4.大線能量焊接過程中熔化區(qū)組織演變行為 |
| 4.1 大線能量焊接過程中焊接熔化區(qū)演變過程的原位觀察 |
| 4.1.1 焊接熔化區(qū)熔化過程的原位觀察 |
| 4.1.2 焊接熔化區(qū)降溫過程的原位觀察 |
| 4.2 焊接熔化區(qū)組織形貌觀察 |
| 4.3 液-固轉(zhuǎn)變下的熔合區(qū)組織演變機理分析 |
| 4.4 本章小結(jié) |
| 5.焊接粗晶熱影響區(qū)組織演變行為研究 |
| 5.1 粗晶熱影響區(qū)的組織演變規(guī)律 |
| 5.2 粗晶熱影響區(qū)組織精細結(jié)構(gòu)分析 |
| 5.3 粗晶熱影響區(qū)的性能研究 |
| 5.3.1 焊接升溫速度對焊接熱影響區(qū)力學性能的影響 |
| 5.3.2 不同焊接線能量對粗晶熱影響區(qū)應(yīng)力-應(yīng)變的影響 |
| 5.3.3 熱模擬粗晶熱影響區(qū)試樣的低溫韌性 |
| 5.4 改善焊接接頭質(zhì)量的分級調(diào)控研究 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 6.結(jié)論 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 作者簡介 |
（7）高強海工鋼殘余奧氏體穩(wěn)定性及對力學性能的影響（論文提綱范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.緒論 |
| 1.1 本課題研究意義 |
| 1.2 鋼的分類 |
| 1.2.1 低碳鋼與耐候鋼 |
| 1.2.2 高強鋼 |
| 1.2.3 海工鋼 |
| 1.3 鋼中的強韌化機理 |
| 1.4 鋼中馬氏體 |
| 1.5 奧氏體 |
| 1.5.1 鋼中奧氏體 |
| 1.5.2 奧氏體形成 |
| 1.6 TRIP鋼 |
| 1.6.1 TRIP鋼特性 |
| 1.6.2 TRIP鋼中多相顯微組織 |
| 1.6.3 相變誘發(fā)塑性鋼的變形機理 |
| 1.6.4 TRIP鋼的特殊性 |
| 1.7 研究目的與內(nèi)容 |
| 2.實驗材料及方法 |
| 2.1 成分設(shè)計 |
| 2.1.1 C元素 |
| 2.1.2 Mn元素 |
| 2.1.3 Si元素 |
| 2.1.4 Nb元素 |
| 2.1.5 Cu與Ni元素 |
| 2.1.6 Mo元素 |
| 2.2 光學顯微鏡(OM)觀察 |
| 2.3 掃描電鏡(SEM)組織 |
| 2.4 透射電鏡(TEM)組織 |
| 2.5 殘余奧氏體表征 |
| 2.6 低溫沖擊試驗 |
| 2.7 力學性能測試 |
| 3.不同工藝下的海工鋼組織演變 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實驗材料及方法 |
| 3.3 實驗結(jié)果與分析 |
| 3.3.1 QT工藝下的海工鋼微觀組織 |
| 3.3.2 QC工藝下的海工鋼微觀組織 |
| 3.3.3 不同回火溫度下QCT工藝下的海工鋼微觀組織 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 4.殘余奧氏體穩(wěn)定性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 殘余奧氏體穩(wěn)定性的影響因素 |
| 4.2.1 殘余奧氏體晶粒尺寸、形貌和分布位置對穩(wěn)定性的影響 |
| 4.2.2 殘余奧氏體C含量對穩(wěn)定性的影響 |
| 4.2.3 殘余奧氏體的相關(guān)熱力學與動力學穩(wěn)定性 |
| 4.3 本章小結(jié) |
| 5.殘余奧氏體穩(wěn)定性對力學性能的影響 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 殘余奧氏體對力學性能的影響 |
| 5.2.1 殘余奧氏體穩(wěn)定性對塑性的影響 |
| 5.2.2 殘余奧氏體穩(wěn)定性對低溫韌性的影響 |
| 5.2.3 殘余奧氏體的機械穩(wěn)定性 |
| 5.3 本章小結(jié) |
| 6.結(jié)論 |
| 參考文獻 |
| 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況 |
| 致謝 |
| 作者簡介 |
（8）S690QL鋼激光-感應(yīng)復(fù)合焊工藝研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 高強鋼S690QL及其焊接方法的發(fā)展 |
| 1.2 激光焊接高強鋼的焊縫成形和性能 |
| 1.3 激光復(fù)合焊技術(shù) |
| 1.4 感應(yīng)加熱技術(shù)在焊接中的應(yīng)用 |
| 1.5 激光-感應(yīng)復(fù)合焊的研究現(xiàn)狀 |
| 1.6 本文研究內(nèi)容 |
| 2 試驗材料、設(shè)備和工藝參數(shù)的設(shè)計 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 試驗材料 |
| 2.3 S690QL鋼焊接性及單激光焊接工藝參數(shù)探究 |
| 2.4 試驗設(shè)備及方法 |
| 2.5 本章小結(jié) |
| 3 激光-感應(yīng)復(fù)合焊接方式的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 前置和后置感應(yīng)加熱的激光-感應(yīng)復(fù)合焊的焊接原理及試驗設(shè)計 |
| 3.3 前置和后置感應(yīng)加熱的激光-感應(yīng)復(fù)合焊工藝對比 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 4 S690QL鋼激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊接接頭的成形與組織 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 激光-感應(yīng)復(fù)合焊成形的原理、試驗設(shè)計和試驗數(shù)據(jù) |
| 4.3 激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊接接頭幾何成形分析 |
| 4.4 激光-感應(yīng)復(fù)合焊的微觀組織成形分析 |
| 4.5 本章小結(jié) |
| 5 S690QL鋼激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊接接頭的力學性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊接接頭的微觀硬度 |
| 5.3 激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊接接頭的拉伸性能及斷口分析 |
| 5.4 激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊接接頭的低溫沖擊韌性 |
| 5.5 S690QL鋼激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊接接頭開缺口試樣的疲勞性能 |
| 5.6 本章小結(jié) |
| 6 S690QL鋼激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊縫中心腐蝕性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊縫中心腐蝕性能試驗設(shè)計 |
| 6.3 激光-感應(yīng)復(fù)合焊對焊縫中心電化學腐蝕性能的影響 |
| 6.4 感應(yīng)器輸出功率對激光-感應(yīng)復(fù)合焊焊縫中心電化學腐蝕性能的影響 |
| 6.5 本章小結(jié) |
| 7 全文總結(jié)與展望 |
| 7.1 總結(jié) |
| 7.2 創(chuàng)新點 |
| 7.3 展望 |
| 致謝 |
| 參考文獻 |
| 附錄 攻讀博士學位期間取得的學術(shù)成果 |
| 1.學術(shù)論文發(fā)表情況 |
| 2.學術(shù)會議 |
（9）考慮航線載荷特點的江海直達船疲勞強度評估方法研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.1.1 立題背景 |
| 1.1.2 立題意義 |
| 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 疲勞研究發(fā)展史 |
| 1.2.2 船舶結(jié)構(gòu)疲勞研究概況 |
| 1.2.3 江海直達船疲勞研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.4 變幅疲勞研究現(xiàn)狀 |
| 1.3 本文主要研究內(nèi)容、研究方法及技術(shù)路線 |
| 1.3.1 研究內(nèi)容 |
| 1.3.2 研究方法和技術(shù)路線 |
| 第2章 船舶結(jié)構(gòu)疲勞強度評估方法 |
| 2.1 疲勞評估理論方法概述 |
| 2.1.1 S-N曲線法 |
| 2.1.2 斷裂力學方法 |
| 2.1.3 連續(xù)損傷力學方法 |
| 2.1.4 小結(jié) |
| 2.2 基于S-N曲線法的船舶疲勞評估方法 |
| 2.2.1 直接計算法 |
| 2.2.2 簡化計算法 |
| 2.3 基于S-N曲線不同應(yīng)力參數(shù)的疲勞壽命預(yù)測 |
| 2.3.1 名義應(yīng)力法 |
| 2.3.2 熱點應(yīng)力法 |
| 2.3.3 切口應(yīng)力法 |
| 2.4 船舶疲勞強度試驗研究 |
| 2.4.1 船體典型節(jié)點疲勞試驗 |
| 2.4.2 切口型試件疲勞試驗 |
| 2.5 小結(jié) |
| 第3章 考慮載荷效應(yīng)影響的切口試件疲勞試驗研究 |
| 3.1 疲勞試驗設(shè)計 |
| 3.1.1 切口試件設(shè)計依據(jù) |
| 3.1.2 試驗載荷簡化和工況選取 |
| 3.2 切口試件靜力試驗和恒幅疲勞試驗 |
| 3.2.1 試件與材料 |
| 3.2.2 試驗前期準備 |
| 3.2.3 異常數(shù)據(jù)處理 |
| 3.2.4 靜力試驗結(jié)果 |
| 3.2.5 恒幅疲勞試驗結(jié)果 |
| 3.3 兩級交變載荷下切口試件疲勞試驗 |
| 3.3.1 載荷歷程比變化對疲勞性能的影響 |
| 3.3.2 大載荷應(yīng)力變化對疲勞性能的影響 |
| 3.4 切口試件疲勞損傷規(guī)律分析 |
| 3.4.1 靜力有限元仿真結(jié)果與試驗對比 |
| 3.4.2 基于經(jīng)典Miner法則的切口試件疲勞損傷評估 |
| 3.4.3 低于疲勞極限的小載荷疲勞損傷評估 |
| 3.4.4 考慮載荷交互作用的非線性疲勞損傷評估 |
| 3.5 切口試件疲勞斷口微觀分析 |
| 3.5.1 超景深三維斷口形貌 |
| 3.5.2 XRD分析 |
| 3.6 小結(jié) |
| 第4章 江海直達船縱骨穿艙節(jié)點疲勞試驗研究 |
| 4.1 船體典型節(jié)點模型試驗設(shè)計 |
| 4.1.1 試件設(shè)計 |
| 4.1.2 工況設(shè)計 |
| 4.1.3 加載及邊界 |
| 4.1.4 過程監(jiān)測 |
| 4.1.5 試驗步驟 |
| 4.2 江海直達船縱骨穿艙節(jié)點疲勞試驗 |
| 4.2.1 材料拉伸試驗 |
| 4.2.2 試件加工 |
| 4.2.3 靜力試驗結(jié)果對比 |
| 4.2.4 疲勞試驗及結(jié)果分析 |
| 4.3 兩級交變載荷下縱骨穿艙節(jié)點疲勞性能分析 |
| 4.3.1 靜力有限元仿真分析 |
| 4.3.2 裂紋擴展速率分析 |
| 4.3.3 恒幅與變幅疲勞壽命對比 |
| 4.3.4 縱骨穿艙節(jié)點疲勞累積損傷評估 |
| 4.3.5 斷口形貌分析 |
| 4.4 小結(jié) |
| 第5章 基于S-N曲線法的船體節(jié)點疲勞強度評估 |
| 5.1 不同規(guī)范給出的疲勞S-N曲線對比 |
| 5.1.1 HSE關(guān)于S-N曲線的規(guī)定 |
| 5.1.2 DNV-GL關(guān)于S-N曲線的規(guī)定 |
| 5.1.3 IIW關(guān)于S-N曲線的規(guī)定 |
| 5.2 江海直達船縱骨穿艙節(jié)點S-N曲線 |
| 5.2.1 基于恒幅試驗結(jié)果基本S-N曲線的選取 |
| 5.2.2 基于變幅試驗結(jié)果節(jié)點S-N曲線的確定 |
| 5.2.3 江海直達船典型節(jié)點S-N曲線相關(guān)參數(shù) |
| 5.3 疲勞載荷和設(shè)計應(yīng)力范圍計算 |
| 5.3.1 江海直達船海段載荷及應(yīng)力范圍的計算 |
| 5.3.2 江海直達船江段應(yīng)力范圍的計算 |
| 5.4 疲勞累積損傷度計算和衡準 |
| 5.4.1 疲勞累積損傷計算 |
| 5.4.2 疲勞損傷評估衡準及壽命計算 |
| 5.5 小結(jié) |
| 第6章 總結(jié)與展望 |
| 6.1 主要工作總結(jié) |
| 6.2 創(chuàng)新點 |
| 6.3 研究展望 |
| 致謝 |
| 參考文獻 |
| 攻讀學位期間發(fā)表的論文及其他成果 |
（10）穩(wěn)弧劑誘導(dǎo)電弧螺柱焊工藝與質(zhì)量控制研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 課題背景與研究意義 |
| 1.2 螺柱焊介紹 |
| 1.2.1 螺柱焊原理 |
| 1.2.2 螺柱焊的應(yīng)用 |
| 1.2.3 螺柱焊的發(fā)展現(xiàn)狀 |
| 1.2.4 接頭質(zhì)量影響因素 |
| 1.3 螺柱焊接技術(shù)的分類 |
| 1.4 螺柱焊工藝評價方法 |
| 1.5 課題研究內(nèi)容 |
| 2 試驗材料及方案 |
| 2.1 試驗材料 |
| 2.2 試驗設(shè)備 |
| 2.2.1 螺柱焊接設(shè)備 |
| 2.2.2 制備穩(wěn)弧劑設(shè)備 |
| 2.3 試驗整體方案 |
| 2.4 試驗步驟 |
| 2.4.1 穩(wěn)弧劑制備步驟 |
| 2.4.2 工藝試驗步驟 |
| 2.5 顯微組織觀察和力學性能測試 |
| 2.5.1 接頭微觀檢測 |
| 2.5.2 力學性能檢測 |
| 3 穩(wěn)弧劑螺柱焊接頭溫度場模擬與測量分析 |
| 3.1 研究方案 |
| 3.2 模擬假設(shè)與過程 |
| 3.2.1 模擬假設(shè)條件 |
| 3.2.2 模擬過程 |
| 3.3 實際測量及數(shù)據(jù)處理 |
| 3.4 數(shù)據(jù)結(jié)果與分析 |
| 3.5 本章結(jié)論 |
| 4 穩(wěn)弧劑誘導(dǎo)電弧發(fā)射對螺柱-鋼接頭成形規(guī)律研究 |
| 4.1 最佳焊接工藝參數(shù)的確定 |
| 4.1.1 正交工藝試驗 |
| 4.1.2 接頭強度評估 |
| 4.1.3 接頭外觀相關(guān)指標評估 |
| 4.2 穩(wěn)弧劑誘導(dǎo)電弧對接頭成形質(zhì)量的研究分析 |
| 4.2.1 直接螺柱焊工藝成形質(zhì)量研究 |
| 4.2.2 穩(wěn)弧劑螺柱焊工藝成形質(zhì)量研究 |
| 4.2.3 穩(wěn)弧劑對電弧的作用機理 |
| 4.3 穩(wěn)弧劑添加量對接頭成形及力學性能的影響規(guī)律 |
| 4.3.1 對接頭外觀成形的影響規(guī)律 |
| 4.3.2 對接頭抗剪強度的影響規(guī)律 |
| 4.4 穩(wěn)弧劑螺柱焊接頭微觀分析 |
| 4.4.1 微觀斷口分析 |
| 4.4.2 微觀組織分析 |
| 4.4.3 硬度對比分析 |
| 4.4.4 沖擊韌性對比分析 |
| 4.5 本章小結(jié) |
| 5 穩(wěn)弧劑對熔池過程保護及質(zhì)量控制研究 |
| 5.1 穩(wěn)弧劑對熔池的保護作用 |
| 5.1.1 工藝研究 |
| 5.1.2 熔池保護機理分析 |
| 5.2 穩(wěn)弧劑對接頭質(zhì)量控制工藝研究 |
| 5.2.1 正交工藝試驗 |
| 5.2.2 接頭強度評估 |
| 5.2.3 接頭外觀成形指標評估 |
| 5.3 穩(wěn)弧劑添加量對接頭成形及力學性能的對比分析 |
| 5.3.1 對接頭成形的影響規(guī)律 |
| 5.3.2 對接頭強度的影響規(guī)律 |
| 5.4 最佳參數(shù)下的接頭微觀分析 |
| 5.4.1 典型斷口分析 |
| 5.4.2 接頭微觀組織分析 |
| 5.4.3 硬度對比分析 |
| 5.4.4 沖擊韌性對比分析 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 6 結(jié)論 |
| 致謝 |
| 參考文獻 |
| 附錄 |
四、The effect of plastic constraint on the initiation of ductile tears in shipbuilding structural steels（論文參考文獻）
- [1]銅基和鎳基金屬層狀復(fù)合材料的制備及力學行為研究[D]. 梁斐. 中國科學技術(shù)大學, 2021
- [2]考慮周邊約束的鋼框架梁柱子結(jié)構(gòu)抗倒塌性能研究[D]. 高迪. 西安建筑科技大學, 2021
- [3]Fe-Cr-Ni-Mo系熔敷金屬組織與性能研究[D]. 孫健. 中國科學技術(shù)大學, 2020
- [4]Ni含量對含Cu時效鋼強韌化機理影響[D]. 劉歡. 安徽工業(yè)大學, 2020(06)
- [5]中碳納米復(fù)相鋼中的殘余奧氏體調(diào)控及其性能研究[D]. 鄭花. 武漢科技大學, 2020(01)
- [6]V-N系船板鋼大線能量焊接過程中第二相析出行為及組織演變研究[D]. 戚桓. 遼寧科技大學, 2020(01)
- [7]高強海工鋼殘余奧氏體穩(wěn)定性及對力學性能的影響[D]. 何煦澤. 遼寧科技大學, 2020(02)
- [8]S690QL鋼激光-感應(yīng)復(fù)合焊工藝研究[D]. 李立. 華中科技大學, 2019(01)
- [9]考慮航線載荷特點的江海直達船疲勞強度評估方法研究[D]. 趙凱. 武漢理工大學, 2019(07)
- [10]穩(wěn)弧劑誘導(dǎo)電弧螺柱焊工藝與質(zhì)量控制研究[D]. 歐婷. 南京理工大學, 2019(06)