| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 引言 | 第11-13页 |
| 2 文献综述 | 第13-44页 |
| 2.1 高氮钢的概况 | 第13-16页 |
| 2.1.1 高氮钢的发展史 | 第13页 |
| 2.1.2 高氮钢在国内外的发展状况 | 第13-16页 |
| 2.2 高氮奥氏体不锈钢的理论基础研究 | 第16-26页 |
| 2.2.1 高氮奥氏体不锈钢中的主要合金元素 | 第16-18页 |
| 2.2.2 氮对奥氏体不锈钢的影响 | 第18-22页 |
| 2.2.3 氮的溶解度模型及影响增氮的因素 | 第22-26页 |
| 2.3 高氮钢制备工艺 | 第26-31页 |
| 2.3.1 常压冶炼高氮钢 | 第26-27页 |
| 2.3.2 高压冶炼高氮钢 | 第27-29页 |
| 2.3.3 粉末冶金法 | 第29-30页 |
| 2.3.4 高氮钢冶炼制备的主要问题 | 第30-31页 |
| 2.4 电渣重熔冶炼高氮钢的理论研究 | 第31-37页 |
| 2.4.1 电渣重熔的数值模拟研究 | 第31-33页 |
| 2.4.2 电渣重熔中凝固、结晶过程的研究 | 第33-34页 |
| 2.4.3 电渣重熔质量控制关键技术 | 第34-37页 |
| 2.5 高氮奥氏体不锈钢的应用前景 | 第37-38页 |
| 2.5.1 大型发电机组用护环钢 | 第37页 |
| 2.5.2 高氮耐海水腐蚀不锈钢 | 第37页 |
| 2.5.3 体内植入医疗用钢 | 第37-38页 |
| 2.6 高氮钢的发展方向 | 第38-41页 |
| 2.6.1 含氮钢理论的基础研究 | 第38-40页 |
| 2.6.2 新型含氮钢的开发和应用 | 第40页 |
| 2.6.3 新型含氮钢制备工艺的开发和应用 | 第40-41页 |
| 2.7 研究背景、研究内容及方法 | 第41-44页 |
| 2.7.1 研究背景 | 第41-42页 |
| 2.7.2 研究内容及方法 | 第42-43页 |
| 2.7.3 创新点 | 第43-44页 |
| 3 增氮的理论基础研究 | 第44-62页 |
| 3.1 增氮的热力学模型 | 第44-52页 |
| 3.1.1 模型的建立 | 第44-48页 |
| 3.1.2 热力学模型计算结果及分析 | 第48-52页 |
| 3.2 增氮的动力学模型 | 第52-56页 |
| 3.3 高氮钢凝固过程中氮的偏析 | 第56-58页 |
| 3.4 高氮钢中氮的析出 | 第58-61页 |
| 3.5 小结 | 第61-62页 |
| 4 常压增氮工艺的实验研究 | 第62-73页 |
| 4.1 吹氮冶炼Mn18Cr18N护环钢的实验研究 | 第62-67页 |
| 4.1.1 吹氮冶炼Mn18Cr18N护环钢实验方案 | 第62-63页 |
| 4.1.2 吹氮冶炼Mn18Cr18N钢实验结果 | 第63-66页 |
| 4.1.3 吹氮增氮的影响因素 | 第66-67页 |
| 4.2 氮化合金冶炼Mn18Cr18N护环钢的实验研究 | 第67-72页 |
| 4.2.1 氮化合金增氮实验方案 | 第67-68页 |
| 4.2.2 氮化合金增氮实验结果 | 第68-70页 |
| 4.2.3 氮化合金增氮原理及影响因素 | 第70-72页 |
| 4.3 小结 | 第72-73页 |
| 5 Mn18Cr18N护环钢制备工艺及洁净度控制研究 | 第73-89页 |
| 5.1 实验方案 | 第73-75页 |
| 5.1.1 真空感应炉制备Mn18Cr18N护环钢的实验流程 | 第73-74页 |
| 5.1.2 电渣重熔制备Mn18Cr18N钢 | 第74-75页 |
| 5.2 实验结果 | 第75-77页 |
| 5.2.1 真空感应炉制备Mn18Cr18N钢铸锭实验结果 | 第75-76页 |
| 5.2.2 电渣重熔制备Mn18Cr18N钢实验结果 | 第76-77页 |
| 5.3 电渣重熔Mn18Cr18N护环钢的洁净度研究 | 第77-88页 |
| 5.3.1 电渣重熔过程中脱氧的研究 | 第77-83页 |
| 5.3.2 电渣重熔过程中脱硫的研究 | 第83-88页 |
| 5.4 小结 | 第88-89页 |
| 6 基于CAFE法的微观组织模拟研究 | 第89-114页 |
| 6.1 微观组织模拟 | 第89-99页 |
| 6.1.1 微观组织模拟方法 | 第89-90页 |
| 6.1.2 CAFE数学物理模型 | 第90-95页 |
| 6.1.3 热物性参数的计算 | 第95-97页 |
| 6.1.4 边界条件的选择 | 第97-99页 |
| 6.2 数值模拟结果 | 第99-103页 |
| 6.2.1 温度场的模拟结果分析 | 第99-100页 |
| 6.2.2 微观组织模拟分析 | 第100-103页 |
| 6.3 不同工艺参数对微观组织影响的研究 | 第103-113页 |
| 6.3.1 冷却水强度对凝固组织的影响研究 | 第103-106页 |
| 6.3.2 自耗电极熔化速率对凝固组织的影响研究 | 第106-108页 |
| 6.3.3 熔池温度对凝固组织的影响研究 | 第108-111页 |
| 6.3.4 工艺参数的优化 | 第111-113页 |
| 6.4 小结 | 第113-114页 |
| 7 Mn18Cr18N护环钢热加工性能研究 | 第114-128页 |
| 7.1 实验材料及实验过程 | 第114-117页 |
| 7.1.1 试验钢种及制备方案 | 第114页 |
| 7.1.2 试验方法及过程 | 第114-117页 |
| 7.2 固溶处理的组织分析 | 第117-119页 |
| 7.3 Mn18Cr18N护环钢力学性能分析 | 第119-126页 |
| 7.3.1 Mn18Cr18N常温拉伸力学性能分析 | 第119-120页 |
| 7.3.2 常温拉伸断裂形貌及断裂机理分析 | 第120-121页 |
| 7.3.3 Mn18Cr18N高温热塑性分析 | 第121-126页 |
| 7.4 小结 | 第126-128页 |
| 8 结论 | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-141页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第141-144页 |
| 学位论文数据集 | 第144页 |
