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CoCrNi系中熵合金氢脆机理及其抗氢脆性能优化研究
目录
内容综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.2国内外发展现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.3主要研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
CoCrNi系中熵合金氢脆行为机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
2.1氢脆基本理论概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
2.2CoCrNi系合金组成与特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
2.3氢脆化过程微观机制分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
2.3.1氢原子扩散路径．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
2.3.2氢与基体的界面作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
2.3.3微观组织畸变效应．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
影响氢脆敏感性的关键因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
3.1合金成分调控机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
3.2晶体结构匹配效应．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
3.3蠕变-氢脆耦合作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
3.4热稳定性参数分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
抗氢脆性能优化策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
4.1微合金化设计原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
4.2热处理工艺强化路径．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
4.2.1固溶处理参数优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
4.2.2时效制度调控方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
4.3劫放强化技术方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45
4.3.1超声振动辅助吸氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
4.3.2电化学保护工艺．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
影响因素实验验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
5.1实验方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50
5.2力学性能测试方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53
5.2.1拉伸性能测试系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54
5.2.2断裂韧性测试结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55
5.3微观结构表征技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58
5.3.1扫描电镜氢脆断口特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59
5.3.2原位拉伸加载条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61
优化方案效果评价．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63
6.1氢脆抗力对比分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64
6.2环境促进断裂性能评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66
6.3工程应用可行性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70
结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71
7.1主要研究结论总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
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