界分布。分别为晶界重构图,其中黑色线条为般大角度晶界,灰色为特殊晶界分别为特殊晶界重构图,显示了和等特殊晶界的分布密度直观观察,变形量的试样退火小时的试样比退火小时的试样,晶簇尺寸明显要大,般晶界比例小特殊晶界比例大,因此优化效果更好变形量的试样退火小时退火小时退火小时,在这个过程中,晶簇晶粒减小,般晶界比例逐渐变大,特殊晶界比例逐渐减小,因此优化效果逐渐变差。要想进步,确定我们推出的结论,必须通过计算准确得出各个数据的准确值。因此,要做好以下几部分工作。图试样的晶界取向差分布图变形量试样,比例不断增大与比例变化规律相反,比例不断减小。变形量试样,比例不断增大与比例变化规律相反,比例不断减小。从这个规律可以得出,在定范围内随退火时间增长,比例不断增大,而比例不断减小。特殊晶界的比例变形量样品特殊晶界比例变形量样品特殊晶界比例退火退火退火退火退火退火表,试样特殊晶界的比例退火退火退火变形量特殊晶界比例变形量特殊晶界比例主要特殊晶界的分布图样品退火退火退火变形量试样样品退火退火退火变形量试样表,试样主要特殊晶界的比例变形量退火变形量退火变形量退火变形量退火变形量退火图,试样特殊晶界分布情况图分别给出了经优化的变形量退火变形量退火变形量退火变形量退火变形量退火样品的晶界重构图及特殊晶界重构图。图中显示了样品般大角度晶界网络连通情况和特殊晶界分布情况。有图可见,所对应的变形量退火样品晶粒细小,黑色的般大角度晶界密集且网络连通性完整,而灰色的特殊晶界数量非常少,基本上不能起到打断般大角度晶界的目的。而图对应的优化分布的变形量退火样品中特殊晶界数量明显增多,分布均匀,并可在定程度上有效地打断般大角度晶界的网络连通性,优化效果明显优变形量退火样品。对应于表发现,变形量退火样品和变形量退火样品中的特殊晶界比例分别为和。有图可见,所对应的变形量退火样品晶粒粗大,黑色的般大角度晶界密集且网络连通性不完整,而灰色的特殊晶界数量非常多,基本上达到了打断了般大角度晶界的目的。而图和图对应的优化分布的变形量退火样品变形量退火样品中特殊晶界数量减少,没有有效地打断般大角度晶界的网络连通性。对应于表发现变形量退火样品变形量退火样品和变形量退火样品中的特殊晶界比例分别为和。因此,优化效果明显差于变形量退火样品。综合图和表数据我们发现,经不同处理过的试样的特殊晶界数量不同,优化效果最好的样品是变形量退火样品。另外,图示出了五个样品的小角度晶界取向差分布,分析得出,五个样品都发生了不同程度的再结晶,使得它们的晶界优化分布与小角度晶界取向差分布是相关的。硬度变化根据再结晶理论,冷变形金属在加热时会依次经历回复再结晶和晶粒长大三个阶段。从力学性能上看,回复阶段中,加工硬化现象会部分消失,力学性能会部分恢复到变形前的状态,而经历再结晶阶段后,加工硬化现象会全部消失,金属的力学性能可完全恢复到变形前的状态,,,,,,李晓刚,材料腐蚀与防护,中南大学出版社魏宝明金属腐蚀理论及应用北京化学工业出版社,李俊梅奥氏体不锈钢的晶间腐蚀及保护磷肥与复肥周爱德钢在稀盐酸中的晶间腐蚀分析及对策叨齐鲁石油化工王荣滨型奥氏体不锈钢的晶间腐蚀上海钢研阮於珍,张振灿,褚风敏等型不锈钢的晶间腐蚀性能阴物理测试肖纪美不锈钢的金属学问题北京冶金工业出版社,王卫国,周邦新晶界工程若干关键问题上海大学材料研究所,上海,王卫国,周邦新,冯柳,张欣,夏爽冷轧变形合金在回复和再结晶过程中的晶界特征分布金属学报方晓英,王卫国,郭红,张欣,周邦新不锈钢冷轧退火特殊晶界分布研究,金属学报,,孙珍宝朱谱潘等,合金钢手册上册,冶金工业出版社,潘莹,宋维敏化奥氏体不锈钢的晶间腐蚀研究青岛化工学院学报,,,,,,,,致谢经过近周的毕业设计,专业知识得到综合应用,基本上完成了本课题的实验任务,取得了预期的效果。在这周的实验中,方老师百忙之中,始终拿出定时间指导我们实验。她让我明白了实验前计划性的重要,让我端正了心态,对待实验谨慎从之,不能马虎,通过这次实验使我受益匪浅。在本次毕业设计过程中,得到了方晓英老师的悉心指导,方老师对科研工作严谨认真的态度和脚踏实地的工作作风,都让我深深的感动和由衷的敬佩。同时,感谢同组同学的帮助和支持。在毕业设计的整个过程中,我认识到项复杂的任务,是需要合作才能够完成的。在整个团队中,个人的努力至关重要,但是团队精神也不能够放弃。在集体中,我们要学会包容和谦让,以集体利益为核心。遇到问题及时请教学习重要性,学习他人长处弥补自己短处。在不断学习中,充实自己发展自己。最后,衷心感谢各位老师对我们工作和学习的大力帮助。同时感谢每位在此次实验中对我们提供帮助的同学。由于硬度值的测量较方便,下面我们以硬度值作为力学性能的指标对此过程进行研究。时间硬度值平均值表变形退火的硬度由表可以得出,变形量试样,随着退火时间的增长,硬度不断减小。这是由于,退火时间不断增长,再结晶时间也相应增长,加工硬化逐渐消失,导致硬度不断减小。时间硬度值平均值表变形退火的硬度由表可以得出,变形量试样,随着退火时间的增长,硬度不断减小。这是由于,退火时间不断增长,再结晶时间也相应增长,加工硬化逐渐消失,导致硬度不断减小。规律与变形量的相同。退火时间硬度值变形量硬度变形量硬度结论变形量对轧制退火后不锈钢特殊晶界比例的影响通过本次实验研究可以观察到,奥氏体不锈钢的初始晶粒尺寸在左右,经过轧制退火的处理后,晶界的比例都比处理前有明显的增加,而且随着变形量增加呈现增加的趋势,晶界的比例随变形量呈现出先增后趋于平缓的趋势。和晶界的比例也比轧制退火前有很大的增加,轧制退火后的比例都随着变形量的增加而增加。和晶界的比例和晶界的比例变化规律不相同,可能是和共格晶界的比例有关,若是共格晶界较多则不易派生出和晶界,若非共格晶界较多则较易派生出和晶界。在本实验中,变形量增大时,虽然晶界的比例略有降低,但是和晶界的比例却是升高的,这便有可能是非共格晶界的比例增加了。退火时间对轧制退火后不锈钢团簇的影响团簇是晶界特征分布是否优化的重要表征。若团簇的体积与轧制退火前的相比有较为明显的增大,而且有特殊晶界团簇打断团簇,则晶界特征分布就得到优化。在轧制退火过程中团簇体积的变大还是十分明显的。团簇尺寸与晶粒尺寸之比更明白的反映了团簇的体积变大程度。随着退火时间的增长,在定范围内团簇的体积相应变大,超过定范围团簇的体积相应变小。变形量试样,在内,团簇体积随退火时间增长而增大变形量试样在内存在个临界值,在临界值范围内,团簇体积随退火时间增长而增大,超出临界值后团簇体积随退火时间增长而减小。变形量退火试样和变形量退火试样的团簇变化是最为明显的。另外,特殊晶界打断团簇是晶界特征优化的另个重要特征。通过观察各个试样的轧制退火前后的各种晶界分布的图可以看出,未经处理前也有晶界打断团簇的现象但不是很常见,经轧制退火前后各个试样晶界打断团簇的现象都很明显,并且团簇越大打断越明显。退火时间对轧制退火后不锈钢特殊晶界比例的影响试样退火退火,特殊晶界比例增大。试样退火退火退火,特殊晶界比例减小。变形量试样与变形量试样相比,由于变形量的增大储能相应增多。试样中的储能在变化过程中,消耗特殊晶界。因此,变形量试样的最佳优化临界值对应退火时间,要比变形量试样的对应值要小。在晶界工程过程中,要达到最佳的优化效果必须掌握好这个退火时间临界值。补充和改进在本次实验中,我们发现了不锈钢轧制退火后的晶界特征分布状况同钢的变形量和退火时间有定的对应关系。在定范围内,不锈钢随着变形量的不断增大而优化效果变好。同时,在定范围内,不锈钢随着退火时间的不断增长而优化效果变好。我们所观察的个不同处理的试样是按照这个趋势变化的。就代表性而言,个试样是有定的代表性,但不能够完全反映晶界特征分布的变化规律。为了进步反映详细规律,可以另外多加几个试样,在较小的间隔内更为细致精确地确定究竟在哪个范围内不锈钢的轧制退火后的晶界特征分布状况是最优的。这样既可以使得晶界特征分布优化效果最好,同时保证晶粒尺寸不会影响钢的力学性能。参考文献张德康不锈钢局部腐蚀北京科学出版社,朱日彰等金属腐蚀学北京冶金工业出版社,何业东等材料腐蚀与防护概论北京机械工业出版社,魏宝明金属腐蚀理论及应用北京化学工业出版社,岳睿,潘祖军,李艳,等不锈钢的腐蚀分析金属世界,顾纪清,不锈钢应用手册北京化学工业出版社,,,,,界成为富态相变时代先成核的区域。利用晶界的系列特性,通过控制晶界组成结构和相态等来制造新型无机材料是材料科学工作者很感兴趣的研究领域。晶界工程晶界特征分布优化年首次提出了晶界设计与控制思想,指出采用适当工艺可以增加多晶体中重合位置点阵,晶界的数量,从而提高材料的强韧性能。年等人第次通过实验研究评估了晶界设计和控制对块体材料抗晶间腐蚀性能的影响,并进步把它发展为晶界工程,。后来,在前人研究基础上提出了再生模型以及与孪生相关的晶界工程理论,成功地解释了材料中大量晶界的产生原因,并说明了晶界工程中晶界结构的演变机制。近年来,晶界工程理论也已在提高不锈钢镍基合金等许多金属材料性能方面得到了成功应用。从几何学的角度出发,按照相邻晶粒间的晶体学取向关系可以将晶界分为小角度晶界取向差小于或,亦称晶界低重位点阵,晶界具有特定取向关系