| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第20-40页 |
| 1.1 引言 | 第20-21页 |
| 1.2 离子氮碳共渗原理 | 第21-25页 |
| 1.2.1 Fe-N状态图 | 第21-23页 |
| 1.2.2 Fe-C-N等温截面图 | 第23-24页 |
| 1.2.3 氮(碳)化合物层的形成机制 | 第24-25页 |
| 1.2.4 氮(碳)化合层相组成及晶体结构 | 第25页 |
| 1.3 Fe-N奥氏体转变机制 | 第25-37页 |
| 1.3.1 氮对Fe-N奥氏体相变的影响 | 第25-26页 |
| 1.3.2 高氮奥氏体中间隙原子分布规律 | 第26-27页 |
| 1.3.3 Fe-N奥氏体珠光体转变机制 | 第27-28页 |
| 1.3.4 Fe-C合金中温转变机制 | 第28-31页 |
| 1.3.5 Fe-N奥氏体中温转变理论 | 第31-35页 |
| 1.3.6 Fe-C-N三元奥氏体中温转变机制 | 第35页 |
| 1.3.7 Fe-N马氏体转变机制 | 第35-37页 |
| 1.4 本课题的选题意义、研究目标和主要研究内容 | 第37-40页 |
| 1.4.1 本文选题意义 | 第37-38页 |
| 1.4.2 本文研究目的 | 第38页 |
| 1.4.3 本文研究的主要内容 | 第38-40页 |
| 第2章 实验材料与方法 | 第40-47页 |
| 2.1 引言 | 第40页 |
| 2.2 实验方法 | 第40-43页 |
| 2.2.1 实验材料 | 第40-41页 |
| 2.2.2 离子氮碳共渗工艺 | 第41-42页 |
| 2.2.3 奥氏体化设备及其工艺 | 第42-43页 |
| 2.3 分析方法 | 第43-45页 |
| 2.3.1 硬度测试 | 第43页 |
| 2.3.2 韧性测试 | 第43页 |
| 2.3.3 XRD分析 | 第43-44页 |
| 2.3.4 金相观察 | 第44页 |
| 2.3.5 扫描电子显微镜(SEM)分析与能谱(EDS)分析 | 第44页 |
| 2.3.6 电子探针分析(EPMA)与波谱分析(WDS) | 第44页 |
| 2.3.7 透射电镜分析 | 第44-45页 |
| 2.4 Fe-C-N奥氏体含N、C原子含量的测定 | 第45-47页 |
| 第3章 化合物层和过渡层微观结构表征及性能研究 | 第47-75页 |
| 3.1 引言 | 第47-48页 |
| 3.2 氮碳共渗试样显微组织的观察 | 第48-49页 |
| 3.2.1 气氛对氮碳共渗试样横截面微观组织的影响 | 第48-49页 |
| 3.2.2 B样品横截面组织XRD分析 | 第49页 |
| 3.3 OM观察及微区成分分析 | 第49-50页 |
| 3.4 过渡层微观组织SEM观察 | 第50-51页 |
| 3.5 过渡层中珠光体子层TEM观察 | 第51-61页 |
| 3.5.1 珠光体层显微表征 | 第51页 |
| 3.5.2 片状珠光体中α-Fe相和γ'相形貌及晶体学位向关系 | 第51-54页 |
| 3.5.3 先共析γ'相TEM形貌及晶体学位向关系 | 第54-56页 |
| 3.5.4 粒状珠光体TEM观察及晶体学位向关系 | 第56-58页 |
| 3.5.5 珠光体形成机制 | 第58-60页 |
| 3.5.6 珠光体层中γ'相孪晶形成机制 | 第60-61页 |
| 3.6 TL中γ'子层分析 | 第61-67页 |
| 3.6.1 γ'相TEM观察 | 第61-62页 |
| 3.6.2 TL中γ'相孪晶观察 | 第62-67页 |
| 3.7 化合物层中微观组织TEM观察 | 第67-68页 |
| 3.8 ε相和γ'相形成焓 | 第68-69页 |
| 3.9 γ'相三重孪晶形成机制 | 第69-71页 |
| 3.10 氮碳共渗层性能表征 | 第71-74页 |
| 3.11 本章小结 | 第74-75页 |
| 第4章 扩散层微观结构及其显微表征 | 第75-92页 |
| 4.1 引言 | 第75页 |
| 4.2 B样品扩散层中晶界析出相中微观组织SEM观察 | 第75-86页 |
| 4.2.1 腐蚀方法对晶界析出相形貌的影响 | 第75-76页 |
| 4.2.2 晶界析出相中N、C元素含量测定 | 第76-77页 |
| 4.2.3 粗糙型晶界析出相的TEM分析及晶体学位向关系 | 第77-80页 |
| 4.2.4 晶界析出相中贝氏体组织中各相间的晶体学位相关系 | 第80-81页 |
| 4.2.5 光滑型晶界析出相TEM观察 | 第81-85页 |
| 4.2.6 晶界析出相的形成机理 | 第85-86页 |
| 4.3 离子氮碳共渗试样扩散层中γ'相形貌观察 | 第86-90页 |
| 4.3.1 扩散层中γ'相SEM观察 | 第87-88页 |
| 4.3.2 氮碳共渗试样扩散层中γ'相TEM观察 | 第88-90页 |
| 4.4 本章小结 | 第90-92页 |
| 第5章 Fe-C-N奥氏体及其中温转变产物的显微组织与性能研究 | 第92-114页 |
| 5.1 引言 | 第92页 |
| 5.2 Fe-C-N奥氏体制备 | 第92-96页 |
| 5.2.1 奥氏体化过程中的XRD分析 | 第92-96页 |
| 5.2.2 Fe-C-N奥氏体N和C浓度测定 | 第96页 |
| 5.3 含N、C元素均匀的Fe-C-N奥氏体中温转变 | 第96-102页 |
| 5.3.1 Fe-C-N奥氏体等温时效过程中的相演变 | 第96-100页 |
| 5.3.2 Fe-C-N奥氏体液氮深淬火及其回火组织 | 第100-102页 |
| 5.4 奥氏体化保温时间对样品横截面微观组织影响 | 第102-107页 |
| 5.5 奥氏体化时间对最终样品强化层性能的影响 | 第107-113页 |
| 5.6 本章小结 | 第113-114页 |
| 第6章 Fe-C-N奥氏体中温转变机制研究 | 第114-137页 |
| 6.1 引言 | 第114页 |
| 6.2 淬火态试样TEM观察 | 第114-118页 |
| 6.2.1 强化层显微组织研究 | 第114-117页 |
| 6.2.2 扩散层中晶界组织的显微组织研究 | 第117-118页 |
| 6.3 淬火+自然时效1 6月试样TEM观察 | 第118-120页 |
| 6.3.1 自然时效态强化层显微组织研究 | 第118-120页 |
| 6.3.2 扩散层中晶界组织自然时效态组织的研究 | 第120页 |
| 6.4 700℃奥氏体化保温5h+225℃时效14h试样TEM观察 | 第120-128页 |
| 6.4.1 时效态样品强化层TEM观察 | 第121-124页 |
| 6.4.2 时效态样品晶界组织TEM观察 | 第124-128页 |
| 6.5 Fe-C-N贝氏体产物精细结构 | 第128-133页 |
| 6.6 Fe-C-N贝氏体转变机制 | 第133-136页 |
| 6.6.1 Fe-C-N合金晶界转变机制 | 第133-134页 |
| 6.6.2 Fe-C-N合金晶内转变机制 | 第134-136页 |
| 6.7 本章小结 | 第136-137页 |
| 结论 | 第137-139页 |
| 本论文的创新点和以后工作展望 | 第139-140页 |
| 参考文献 | 第140-153页 |
| 致谢 | 第153-154页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第154页 |
