深冷处理在马氏体不锈钢刀具热处理中的应用开题报告

 2020-02-10 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

随着科学与技术的快速发展,各行各业对于材料的要求也越来越高,金属材料作为工业材料的重要组成,具有十分重要的地位。金属材料的普通热处理已经无法满足社会提出的更高要求,于是我们开始研究更高端的加工技术。深冷处理技术是从普通冷处理逐渐发展出来的一门新兴技术,是一种材料强韧化处理工艺,目前在材料行业有着极好的应用。在20世纪初,国外已经开始研究过度冷却的方法改变钢的组织与性能,比如瑞士钟表商就将钟表的一些关键零件埋到寒冷的阿尔卑斯雪山中 ,以提高零件的耐磨性和可靠性。 而一些有经验的工具制造商则把工具钢放到冷冻箱内数月储存从而提高工具钢的使用寿命。相关研究表明,深冷处理可以显著提高钢的使用寿命和耐磨性。

深冷处理通过在常规处理上进行延伸,在一些制冷剂(如液氮)的作用下对材料进行处理,以此来达到提高材料某种特性的目的。关于深冷技术在金属材料方面的应用,目前在有色金属方面的研究较少,但在黑色金属上的研究还比较深入。深冷技术作为材料强韧化的新兴技术已经得到了广泛的发展应用,它以液氮作为制冷剂在超低温度下对材料进行加工处理,以此来改变材料的各方面性能,在保证材料原有强度与硬度几乎不变的情况下提高材料的韧性,深冷技术的这一特点令其具有较为广阔的应用发展前景 。

20世纪以来,各国学者以试验研究为手段,按照事先设定的深冷处理工艺对刀具进行深冷处理,即在规定的时间内实现“降温一保温一升温”等工序,然后进行耐磨性、力学性能测试和切削实验,分析深冷处理对刀具耐磨性、硬度、冲击韧性、抗弯强度和使用寿命等的影响。同时,采用扫描电子显微镜(sem)、透射电镜(tem)、x射线衍射仪等设备观察分析深冷处理对刀具材料微观组织结构、磨损形貌等方面的变化,从中探索深冷处理提高刀具耐磨性和使用寿命的依据。

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2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1、文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势,了解选题与社会、健康、安全、成本以及环境等因素的关系;

2、制定不同工艺,实现马氏体不锈钢深冷处理工艺过程;

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3. 研究计划与安排

3.进度安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告

第4-7周:按照设计方案,实现深冷处理。

第8-11周:组织、性能测试。

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4. 参考文献(12篇以上)

4.参考文献

[1] shaohong li , xiaohong yuan, wen jiang. effects of heat treatment influencing factors on microstructure and mechanical properties of a low-carbon martensitic stainless bearing steel [j]. materials science amp; engineering a 605 (2014) 229–235.

[2] m. novellia, p. bocher, t. grosdidier. effect of cryogenic temperatures and processing parameters on gradientstructure of a stainless steel treated by ultrasonic surface mechanical attrition treatment [j]. materials characterization 139 (2018) 197–207.

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