一、汽车发动机排气岐管的优良材质—高硅钼球墨铸铁（论文文献综述）
纪汉成,吴启洪[1]（2021）在《CNG发动机用耐热疲劳高硅蠕墨铸铁材料研究》文中研究表明研究开发了CNG发动机用耐热疲劳高性能的高硅耐热蠕墨铸铁,采用壳型铸造制备涡轮增压器壳铸件及本体试样。通过多种合金元素最优化复合搭配使用,使该蠕墨铸铁的常温及高温综合机械性能良好,并具有优良的耐热疲劳性能、抗氧化性能、高温强度及在高温中具有良好的尺寸稳定性和良好的导热能力。经过发动机试验台耐久试验及装车试验证明,其蠕墨铸铁产品能够经受周期性载荷及热应力的作用,满足CNG发动机频繁停车怠速冷热冲击的工况条件,使用寿命比现有铸铁材料大幅度提高。
王晓冬[2]（2021）在《汽车排气歧管用3Cr25Ni20耐热钢高温性能的研究》文中指出3Cr25Ni20奥氏体耐热钢相较于铁素体球墨铸铁和高硅钼球墨铸铁具有更高的高温强度,制造的排气歧管除具有高的抗热蠕变性、尺寸稳定性和耐蚀性外还有更好的抗氧化性能,能够有效保证使用寿命。3Cr25Ni20奥氏体耐热不锈钢在性能和经济性上满足了汽车排气歧管使用需求。本论文以3Cr25Ni20耐热钢为研究对象,对其高温强度、高温抗氧化行为和高温蠕变行为进行实验研究,探究材料在不同温度下的高温性能变化机理,研究结果可以为应用耐热钢制造汽车排气歧管提供重要依据。对比不同固溶处理温度,通过光学金相显微镜、扫描电子显微镜对试样的内部组织结构进行观察,结合洛氏硬度仪所测的硬度值确定合适的处理温度;将经过固溶处理的3Cr25Ni20耐热钢使用拉伸试验机和高温拉伸试验机对比测试室温和高温环境中的力学性能;将铸件和热处理后的耐热钢进行高温氧化实验,进行氧化速率计算,探讨其高温氧化机制;对耐热钢进行不同温度蠕变实验,采用SEM进行蠕变断口观察分析。经过实验研究,得到主要研究结果如下:1.经不同温度固溶处理后发现,随着温度的升高,3Cr25Ni20奥氏体耐热钢的硬度降低,结合金相组织观察,具有良好切削加工性能的合适的处理温度为1140℃。2.通过室温拉伸和高温拉伸发现,3Cr25Ni20奥氏体耐热钢在1140℃固溶处理后,在室温环境中,强度降低,韧性有所提高铸态试验钢的抗拉强度是539.8 MPa,固溶态试验钢的抗拉强度为507.5 MPa,铸态的屈服强度σ0.2是477.6 MPa,固溶热处理后的试验钢的屈服强度457.7 MPa,最大总伸长率由铸态的9.96%提升到11.29%。;在高温拉伸中,断后拉伸率随环境温度的升高而升高,抗拉强度在1000℃时有所下降。3.耐热钢3Cr25Ni20 800和900℃的高温氧化动力学曲线遵循线性到抛物线的转变规律,转变时间10 h,在1000℃下,耐热钢的抗氧化性有所下降,氧化50 h后氧化速率达到0.77 mg/cm2。4.耐热钢的断裂表现出良好的高温塑性和蠕变后的延性断裂。随着应力的增加,断裂韧窝变深。在650℃和700℃时,应力指数分别为8.6和6。经700℃高温蠕变后,析出相明显增多,网状结构变大。5.借助Pro CAST软件对铸件的结构设计和铸造的工艺设计进行优化,确定最佳熔模铸造工艺为一模四件工艺方案。
韩非,徐锦锋,吴晓明,朱铭,高军[3]（2021）在《Cr、V元素对高硅钼球墨铸铁抗氧化性能的影响》文中研究指明采用增重法研究了单一添加和复合添加铬、钒元素对高硅钼球铁抗氧化性能的影响。结果表明:在高温氧化过程中,合金单位面积的氧化增重量皆随氧化时间的增长而增多,Si、Cr氧化形成的SiO2薄膜和Cr2O3薄膜均可较好地阻碍氧化性气体的侵入。V元素的添加会削弱Cr元素的抗氧化性能。同时,在合金的氧化层与母材基体区之间都存在一个贫碳层。对比分析表明,单一添加Cr元素对提高高硅钼球铁抗氧化性能的效果最佳。
王永亮[4]（2020）在《高硅钼球墨铸铁热浸镀铝镀层组织及影响因素研究》文中研究表明热浸镀铝是将金属浸入到熔融的铝液中,使液态的铝与金属进行相互扩散,得到由金属间化合物组成的合金层,获得的镀层具有良好的耐蚀性和抗高温氧化性。高硅钼球墨铸铁作为排气管的热门材质,具有很高的高温强度、耐热疲劳性、优异的耐氧化、生长性和良好的高温抗蠕变性能。随着发动机技术的发展,排气管材质需要更高的耐蚀和耐高温性能,而采用热浸镀铝技术来提高高硅钼球墨铸铁的性能不失为一种有效的途径。本文以高硅钼球墨铸铁作为基材,通过改变不同的热浸镀铝工艺条件获得镀层。用ZEISS金相显微镜和JEOL-6360LV扫描电子显微镜对镀层的金相组织及形貌进行了观察,用X射线衍射仪对镀层的相结构进行了分析。结果表明:（1）高硅钼球墨铸铁热浸镀铝后形成的镀层为富铝层和合金层,而合金层则由靠近基材的内合金层和靠近富铝层的外合金层组成,这是本研究在高硅钼球墨铸铁基材的镀层中发现的双合金层现象。其中,内合金层由富铁元素的Fe-Si相与少量富铁的Fe-Al-Si三元相共同形成;外合金层主要由富铝元素的Fe-Al相及少量富铝的Fe-Al-Si三元相组成;（2）随镀液中硅含量的增加,合金层中形成的Fe-Al-Si三元相增多,外合金层中的Fe-Al相减少,内、外合金层之间的波浪状边界趋于平缓,同时导致外合金层的厚度逐渐变薄;（3）增加浸镀时间和提高浸镀温度,会加剧各个原子的扩散过程,使内、外合金层之间的边界的波浪状起伏更加明显,内合金层的厚度由厚变薄;（4）合金层的生长方向是从最开始固态铁与液态铝接触的界面向基材方向生长,结合热浸镀铝过程中的浸润、溶解、扩散三个阶段,从而得到高硅钼热浸镀纯铝镀层的形成过程;（5）热浸镀温度下,基材中的硅元素与铁元素生成Fe-Si相,阻止和减缓了铝元素的扩散,这是合金层中出现双合金层现象的主要原因。
史东丽,潘多龙,高建国,余瑾[5]（2019）在《基于数值模拟的高硅钼球墨铸铁排气歧管基体组织及性能预测》文中提出高硅钼球墨铸铁排气歧管需要有稳定一致的本体金相组织和力学性能才能在使用过程中拥有高温稳定性。美国的ProCAST软件已经拥有了球墨铸铁组织中石墨球数及珠光体含量的分析功能,进而预测本体的力学性能。本文通过对高硅钼球墨铸铁排气歧管铸造工艺的流体场、温度场以及微观组织的耦合模拟运算,分析出排气歧管在铸态的基体组织,进而对力学性能进行预测。通过分析得出结论,采用适当的铸造工艺完全可以使高硅钼球墨铸铁排气歧管在铸态满足本体金相组织和本体力学性能的要求。
莫俊超,张尊乐,田辉,孟庆洋,李帅[6]（2019）在《中硅钼蠕铁涡壳连体排气歧管蠕化工艺研究》文中研究表明采用了微量稀土镁-钛工艺对涡壳连体排气歧管进行了蠕化工艺的研究,研究表明,该蠕化工艺蠕化率的断面敏感性低,薄壁（管壁）无碳化物,性能符合技术要求。该蠕化工艺残余镁的允许范围较宽（0.009-0.027%）、蠕化衰退时间较长（14分钟蠕化不衰退）,蠕化处理温度范围宽,操作方便,生产易于控制。
刘庆,王强[7]（2018）在《发动机排气歧管用高硅钼球墨铸铁抗热疲劳性研究》文中研究指明参照德国标准GGG-Si Mo51,制备了汽车发动机排气歧管用高硅钼球墨铸铁,利用砂型铸造制备Y形试样。通过不同上限温度的热疲劳测试以及显微组织观察,研究了高硅钼球墨铸铁的抗热疲劳性能。结果表明:高硅钼球墨铸铁在热循环过程中会产生变形,积累到一定程度,将在表面形成疲劳裂纹。热循环上限温度越高,形成裂纹的倾向就越大。热疲劳裂纹主要在晶界处产生,在热裂纹扩展过程中,球状石墨能改变裂纹的扩展方向。高硅钼球墨铸铁合理的工作温度为840℃以下。
赵海龙[8]（2018）在《汽车用奥氏体耐热铸钢在600-950℃的低周疲劳与热机械疲劳行为》文中指出排气歧管是汽车中承温最高的热端部件,最高服役温度可达950 ℃,其主要失效原因是由疲劳、蠕变和氧化等因素共同作用的反相热机械疲劳（OP-TMF）。目前,Nb强化奥氏体耐热铸钢是该部件的主选材料。课题组前人通过调节N/C比控制初生Nb（C,N）形貌建立了三种典型的铸态显微组织模型（草书体型、片块型和块型）,并揭示了它们的高温蠕变损伤机理。但是,高温疲劳损伤机理对于该部件的合金设计更为重要。截至目前,有关Nb强化奥氏体耐热铸钢高温疲劳行为和损伤机理的研究报道非常有限。本课题以课题组前人设计的Nb强化奥氏体耐热铸钢为研究对象,通过研究:1)共晶初生Nb（C,N）（以下简称“初生Nb（C,N）”）形貌对于高温性能（组织稳定性、氧化和疲劳）的影响规律,确定了合金筛选准则并遴选出综合性能较优的合金3C2N;2)根据汽车排气歧管的服役条件,系统地研究了合金3C2N在等温低周疲劳（LCF）、反相热机械疲劳（OP-TMF）、高温保载（保持机械应变不变）LCF和高温保载OP-TMF四种条件下的疲劳行为和损伤机制,建立了由简至繁的疲劳相似性准则;3)探索了几种常用高温疲劳寿命预测方法在合金3C2N中的适用性。初生Nb（C,N）形貌对于高温性能（组织稳定性、氧化和疲劳）影响的研究结果表明:与片块状初生Nb（C,N）相比,“草书体”状初生Nb（C,N）因共晶片层间距较小而在枝晶间提供了密度较高的Cr元素快速扩散通道,提高了枝晶间的氧化抗力。其次,“草书体”型合金在铸态和950 ℃/1000 h热暴露后的室温拉伸性能均较高,其初生Nb（C,N）在热暴露后没有明显变化,枝晶间和枝晶干边缘在热暴露后析出的M23C6含量及其粗化程度更低,即高温组织稳定性更好。另外,“草书体”状初生Nb（C,N）在950 ℃、高应变幅LCF条件下的开裂程度更低,明显提高了其模型合金的LCF寿命,但该作用随应变幅的下降而减小。综合课题组前人和以上的研究结果,“草书体”型合金3C2N因综合性能较高而遴选为后续有关疲劳损伤机制等工作的研究对象。“草书体”型合金3C2N在600-950 ℃、等温LCF条件下疲劳行为和损伤机制的研究结果表明:当塑性应变幅大于0.05%时,LCF寿命与塑性应变幅存在明显的线性单调递减关系,且与温度无关。当LCF温度分别为600 ℃、800 ℃和950 ℃时,循环应力响应分别为循环硬化-循环应力饱和、循环软化-循环应力饱和和持续的循环应力饱和,对应的主要位错组态分别为胞状位错结构、滑移带和亚晶结构。温度上升或总应变幅增大显着促进表面裂纹数量增加和疲劳裂纹沿晶扩展。该研究结果是理解合金3C2N在此温度范围内OP-TMF行为的基础。“草书体”型合金3C2N在600-950 ℃、OP-TMF条件下疲劳行为和损伤机制的研究结果表明:OP-TMF寿命显着低于相同温度范围内的LCF寿命,表面氧化损伤明显增加。与LCF不同,最大拉应力呈循环硬化,最大压应力呈循环软化。主要位错组态与该合金在950 ℃、LCF条件下的相似,均为亚晶结构,所不同的是枝晶间和枝晶干边缘还存在大量的滑移带和层错,即枝晶间的应变集中程度更高。OP-TMF裂纹在扩展初期沿枝晶干扩展,扩展一定距离后沿枝晶间扩展。该研究发现了合金3C2N在OP-TMF和950 ℃等温LCF条件下的损伤机制存在较高相似性,同时为研究更接近排气歧管服役状态的高温保载疲劳行为奠定了基础。“草书体”型合金3C2N在950 ℃高温保载LCF和600-950 ℃高温保载OP-TMF条件下疲劳行为和损伤机制的研究结果表明:拉伸保载和压缩保载均会降低LCF寿命,OP-TMF寿命与高温压缩保载时间的对数呈线性单调递减的关系。拉伸保载显着提高枝晶间和晶界的蠕变损伤,促进蠕变孔洞或裂纹的形成;压缩保载会加剧表面氧化层开裂,从而促进裂纹萌生。在OP-TMF条件下,高温压缩保载还会造成枝晶间局部区域的应变不均匀性大幅提高,导致枝晶间区域易成为疲劳裂纹扩展路径。以上有关合金3C2N的疲劳性能数据及其损伤机制是进行疲劳寿命预测工作的基础。高温疲劳寿命预测方法在合金3C2N中适用性的研究结果表明:Manson-Coffin法可快速估测600-950 ℃的等温LCF和OP-TMF寿命,不能预测高温保载下的疲劳寿命。Ostergren应变能密度法可快速预测600-950 ℃的OP-TMF寿命和高温保载OP-TMF寿命以及高温保载LCF寿命。Sehitoglu模型是利用LCF数据预测其在OP-TMF等任意复杂波形条件下疲劳寿命的有效方法,结果较为准确且是保守的。根据以上研究结果,本工作揭示了 Nb强化奥氏体耐热铸钢中初生Nb（C,N）形貌与高温性能的关系从而补充了合金筛选准则,阐明了其在LCF和OP-TMF等条件下的疲劳损伤机制,为下一步合金开发和建立基于显微组织的高温疲劳寿命预测模型奠定了坚实的基础。
王业双[9]（2018）在《汽车发动机排气歧管材料、成形及其发展》文中研究表明排气歧管作为汽车发动机的重要部件,在节能减排的大趋势下,面临新的挑战。综述了国内外排气歧管的材料应用、制备成形现状及最新发展。排气歧管的发展方向为,排气管材料需要有更高的耐高温综合力学性能,硅钼球铁/蠕铁、高镍奥氏体球铁和耐高温不锈钢会得到更多应用;开发新型高性能、低成本耐高温材料;产品减重设计、薄壁化;排气管跟涡壳或发动机缸盖的整合;对制造工艺性和制造精度提出更高要求。
吴晓明[10]（2017）在《铬、钒元素对高硅钼球铁组织和性能的影响》文中研究说明高硅钼球铁具备良好的高温强度,优良的耐氧化性、抗热疲劳性、抗生长性和良好的高温抗蠕变性等,在汽车发动机耐高温部件如排气歧管、涡轮壳等铸件上运用日趋广泛。汽车发动机排气歧管通过法兰与发动机直接连接,并将发动机各个气缸排出的废气汇集到一起排出。汽车在行进中启动和停车导致汽车排气歧管的工作状态会经历短时间的升温、降温的交替变换过程,同时排气歧管的表面与内腔温差较大,会造成热疲劳裂纹的产生。因此改善高硅钼球铁在高温下的热疲劳性能和耐氧化性对材料的使用寿命具有重要意义。本文旨在通过添加铬、钒等合金元素来改善高硅钼球墨铸铁的组织和力学性能,借助抗拉强度测试、热疲劳测试、抗氧化性测试等手段对比研究各元素对高硅钼球墨铸铁性能的提高程度。研究结果表明:高硅钼球墨铸铁的显微组织由铁素体基体、球状石墨、富钼碳化物和少量珠光体组成。石墨尺寸均匀,镶嵌在铁素体基体上,碳化物分布在晶界处。添加铬元素的高硅钼球墨铸铁中珠光体和晶界碳化物数量明显增多,抗拉强度提高了8%,硬度提高了 41%;添加钒元素的高硅钼球墨铸铁中微观组织显着细化,珠光体数量减少,抗拉强度提高了 15%,硬度提高了 7%;复合添加铬、钒元素的高硅钼球墨铸铁组织中珠光体数量趋于减少,晶界碳化物变得细小,抗拉强度提高了 9%,硬度值基本不变。在热疲劳测试过程中,4种高硅钼球铁试样首先发生不同程度的变形;当形变量达到一定程度时,于试样表面萌生裂纹;裂纹均在大表面上形成;热疲劳裂纹一般会在晶界的碳化物或消失的球状石墨处产生;裂纹在扩展过程中球状石墨能够改变裂纹扩展的方向;裂纹的扩展速度随着裂纹处氧化程度的加强而加快;在相同热循环条件下,当出现相同长度的热裂纹,含铬元素的高硅钼球墨铸铁所需的热循环次数最多。在高温环境下,试验测定的4种高硅钼球铁的氧化增重皆随时间的增加而增加。同时表层的球状石墨因氧化作用而消失,试样表层皆会形成Si02氧化膜,该膜会阻碍后续氧化过程的进行,对提高合金的抗氧化性有重要的作用。含铬高硅钼球铁表层还会形成Cr203氧化膜,进一步提高该合金的抗氧化性。在相同测试条件下,含铬高硅钼球墨铸铁单位面积的增重和氧化皮厚度最小,抗氧化性最好。
二、汽车发动机排气岐管的优良材质—高硅钼球墨铸铁（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、汽车发动机排气岐管的优良材质—高硅钼球墨铸铁（论文提纲范文）
（1）CNG发动机用耐热疲劳高硅蠕墨铸铁材料研究（论文提纲范文）
| 1 试验材料要求及零件结构 |
| 1.1 试验材料要求 |
| 1.2 试验零件结构 |
| 2 试验方法 |
| 2.1 试验产品制备 |
| 2.2 内部缺陷检测 |
| 2.3 常温力学性能及金相组织检测 |
| 2.4 抗热疲劳性能及抗氧化性能测试 |
| 3 试验结果及分析 |
| 3.1 试验结果 |
| 3.2 结果分析 |
| 4 合理选择化学成分及蠕化率 |
| 4.1 合理选择化学成分 |
| 4.2 蠕化率选择 |
| 5 结论 |
（2）汽车排气歧管用3Cr25Ni20耐热钢高温性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 汽车排气歧管材质的发展 |
| 1.2.1 灰口铸铁 |
| 1.2.2 硅钼铸铁 |
| 1.2.3 高镍球铁 |
| 1.2.4 奥氏体耐热钢 |
| 1.3 耐热钢介绍 |
| 1.3.1 主要合金元素的作用 |
| 1.3.2 耐热钢的强化机理 |
| 1.3.3 耐热钢的发展方向 |
| 1.4 耐热钢高温性能概述 |
| 1.4.1 耐热钢抗高温氧化的意义 |
| 1.4.2 耐热钢抗高温氧化研究进展 |
| 1.5 铸造CAE的发展与应用 |
| 1.6 本课题研究意义及研究内容 |
| 第2章 实验方法及过程 |
| 2.1 实验主要设备及辅助器材 |
| 2.2 实验材料的准备 |
| 2.3 实验设计 |
| 2.3.1 金相试样的制备与观察 |
| 2.3.2 铸态和固溶态合金的硬度测试 |
| 2.3.3 拉伸试样的制备 |
| 2.3.4 高温蠕变试验 |
| 2.3.5 高温氧化实验 |
| 2.3.6 耐热钢排气歧管熔模铸造的技术工艺措施 |
| 2.4 主要仪器设备及表征手段 |
| 2.4.1 光学金相分析(OM) |
| 2.4.2 扫描电镜及能谱分析(SEM-EDS) |
| 2.4.3 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.4.4 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.5 基于ProCAST分析的耐热钢熔模铸造工艺及模具设计 |
| 2.5.1 铸造过程分析 |
| 2.5.2 熔模铸造排气歧管工艺 |
| 2.5.3 熔模铸造排气歧管工艺成本分析 |
| 2.5.4 采用的技术路线及原理 |
| 第3章 耐热钢组织及力学性能研究 |
| 3.1 3Cr25Ni20 耐热钢的显微组织 |
| 3.2 硬度测试分析 |
| 3.3 室温拉伸试验 |
| 3.3.1 室温拉伸应力应变曲线 |
| 3.3.2 室温拉伸断口分析 |
| 3.4 高温拉伸试验 |
| 3.4.1 高温拉伸力学数据与宏观形貌分析 |
| 3.4.2 高温拉伸断口形貌分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 耐热钢的高温性能研究 |
| 4.1 耐热钢的高温氧化性能的研究 |
| 4.1.1 显微组织观察分析 |
| 4.1.2 高温氧化动力学分析 |
| 4.1.3 耐热钢高温氧化机制探讨 |
| 4.2 固溶态耐热钢高温蠕变行为的研究 |
| 4.2.1 耐热钢蠕变性能分析 |
| 4.2.2 蠕变试样的形貌分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 基于ProCAST的熔模铸造数值模拟及优化 |
| 5.1 材料替代试验 |
| 5.1.1 手工制壳试验 |
| 5.1.2 铸件设计 |
| 5.1.3 原型样件试制 |
| 5.1.4 铸件加工及台架试验 |
| 5.1.5 制壳及浇铸工艺总结 |
| 5.2 耐热钢排气歧管的结构设计 |
| 5.2.1 可靠性设计方法及原则 |
| 5.2.2 材料设计参数及模拟 |
| 5.2.3 结构设计更新 |
| 5.3 耐热钢排气歧管的铸造工艺设计 |
| 5.3.1 一模两件 |
| 5.3.2 一模四件 |
| 5.3.3 工艺方案设计总结 |
| 第6章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（3）Cr、V元素对高硅钼球墨铸铁抗氧化性能的影响（论文提纲范文）
| 1?材料与方法 |
| 1.1?材质与样品 |
| 1.2?抗氧化性测试 |
| 2?结果及讨论 |
| 2.1?铬、钒对合金高温氧化速率的影响 |
| 2.2?铬、钒对合金高温氧化层厚度的影响 |
| 2.3?合金高温氧化层中各微区元素的分布特征 |
| 2.3.1 普通高硅钼球铁氧化层中各微区元素的分布规律 |
| 2.3.2 添加Cr的高硅钼球铁氧化层中各微区元素的分布规律 |
| 2.3.3 添加V的高硅钼球铁氧化层中各微区元素的分布规律 |
| 2.3.4 复合添加Cr、V的高硅钼球铁氧化层中各微区元素的分布情况 |
| 3?结论 |
（4）高硅钼球墨铸铁热浸镀铝镀层组织及影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 热浸镀铝工艺概述 |
| 1.2.1 热浸镀铝定义 |
| 1.2.2 热浸镀铝分类 |
| 1.2.3 热浸镀铝发展 |
| 1.3 热浸镀铝镀层的形成与组织 |
| 1.4 热浸镀铝的研究现状 |
| 1.4.1 基材 |
| 1.4.2 镀液成分 |
| 1.4.3 工艺因素 |
| 1.5 本文研究的目的与内容 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验设备及所配溶液 |
| 2.2.1 试验设备 |
| 2.2.2 试验所用溶液 |
| 2.3 工艺流程 |
| 2.4 试验方案 |
| 2.4.1 镀液成分 |
| 2.4.2 浸镀时间 |
| 2.4.3 浸镀温度 |
| 2.5 镀层组织观察及物相分析 |
| 2.5.1 镀层的金相组织观察 |
| 2.5.2 镀层的SEM观察和EDS分析 |
| 2.5.3 镀层的物相分析 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 高硅钼球墨铸铁热浸镀铝的镀层组织 |
| 3.1.1 镀层形貌 |
| 3.1.2 镀层成分 |
| 3.1.3 镀层相组成 |
| 3.2 镀液成分对镀层形貌与组织的影响 |
| 3.2.1 对镀层形貌的影响 |
| 3.2.2 对镀层组织的影响 |
| 3.3 浸镀时间对镀层形貌及组织的影响 |
| 3.3.1 对镀层形貌的影响 |
| 3.3.2 对镀层组织的影响 |
| 3.4 浸镀温度对镀层形貌与组织的影响 |
| 3.4.1 对镀层形貌的影响 |
| 3.4.2 对镀层组织的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 讨论 |
| 4.1 镀层形成的热力学分析 |
| 4.1.1 Fe-Al二元相图 |
| 4.1.2 生成自由能 |
| 4.2 镀层的形成机理 |
| 4.2.1 浸润作用 |
| 4.2.2 溶解作用 |
| 4.2.3 扩散作用 |
| 4.2.4 镀层的形成过程 |
| 4.3 硅元素对镀层组织的影响 |
| 4.3.1 基材中硅元素的影响 |
| 4.3.2 镀液中硅元素的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（5）基于数值模拟的高硅钼球墨铸铁排气歧管基体组织及性能预测（论文提纲范文）
| 1?ProCAST微观组织模拟的原理 |
| 2?高硅钼球墨铸铁排气歧管技术要求 |
| 2.1?工艺制定 |
| 2.2?数值计算参数的确定 |
| 3?模拟结果分析 |
| 3.1?流场和温度场的模拟结果 |
| 3.2?微观组织的模拟结果 |
| 3.2.1 石墨个数和直径的分析结果 |
| 3.2.2 基体组织分析结果 |
| 3.3?本体力学性能预测 |
| 4?结果验证 |
| 5?结束语 |
（7）发动机排气歧管用高硅钼球墨铸铁抗热疲劳性研究（论文提纲范文）
| 1 试验材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 合金熔炼 |
| 1.3 抗热疲劳性测试 |
| 1.4 膨胀系数测试 |
| 1.5 微观组织观察 |
| 1.6 热力学分析 |
| 2 试验结果 |
| 2.1 宏观观察结果 |
| 2.2 上限温度与循环次数对裂纹的影响 |
| 2.3 热膨胀系数曲线 |
| 2.4 显微组织对热疲劳裂纹的影响 |
| 3 合理工作温度的选择 |
| 4 结论 |
（8）汽车用奥氏体耐热铸钢在600-950℃的低周疲劳与热机械疲劳行为（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 汽车排气歧管用奥氏体耐热铸钢的应用背景 |
| 2.1.1 汽车排气歧管的服役环境 |
| 2.1.2 汽车排气歧管的失效模式 |
| 2.1.3 汽车排气歧管的使用材料 |
| 2.1.4 奥氏体耐热铸钢的合金设计 |
| 2.2 奥氏体钢的等温低周疲劳和热机械疲劳行为 |
| 2.2.1 热机械疲劳简介 |
| 2.2.2 高温疲劳的影响因素 |
| 2.2.3 高温疲劳的一般损伤机制 |
| 3 研究方案 |
| 3.1 研究目的和内容 |
| 3.2 研究对象 |
| 3.3 研究方法 |
| 3.3.1 材料制备 |
| 3.3.2 铸态组织表征 |
| 3.3.3 室温拉伸性能测试 |
| 3.3.4 氧化性能测试 |
| 3.3.5 氧化组织表征 |
| 3.3.6 高温疲劳性能测试 |
| 3.3.7 疲劳样品组织结构表征 |
| 4 高温长时热暴露对奥氏体耐热铸钢显微组织与室温拉伸性能的影响 |
| 4.1 热动力学计算 |
| 4.2 合金铸态组织 |
| 4.3 经950℃/1000 h热暴露后的显微组织 |
| 4.4 950℃/1000 h热暴露前、后的室温拉伸性能 |
| 4.5 950℃/1000 h热暴露前、后的室温拉伸断口和纵截面 |
| 4.6 分析与讨论 |
| 4.6.1 高温长时热暴露(950℃/1000 h)对显微组织的影响 |
| 4.6.2 高温长时热暴露(950℃/1000 h)对室温拉伸性能的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 初生碳(氮)化物形貌对奥氏体耐热铸钢高温氧化性能的影响 |
| 5.1 氧化样品重量变化 |
| 5.2 氧化层表面形貌及XRD相鉴定 |
| 5.3 氧化层截面组织 |
| 5.4 氧化物鉴定(FIB/TEM) |
| 5.5 分析与讨论 |
| 5.5.1 奥氏体耐热铸钢氧化膜的形成机制 |
| 5.5.2 奥氏体耐热铸钢的内氧化 |
| 5.5.3 奥氏体耐热铸钢中初生碳(氮)化物形貌等显微组织对氧化性能的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 初生碳(氮)化物形貌对奥氏体耐热铸钢高温疲劳性能的影响 |
| 6.1 疲劳寿命和应力响应 |
| 6.2 应力-应变关系 |
| 6.3 疲劳断口 |
| 6.4 纵截面组织 |
| 6.5 分析与讨论 |
| 6.5.1 初生Nb(C,N)形貌对奥氏体耐热铸钢950 ℃等温LCF性能的影响规律 |
| 6.5.2 奥氏体耐热铸钢的综合性能评估与筛选 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 温度及应变幅对奥氏体耐热铸钢等温低周疲劳性能的影响 |
| 7.1 疲劳寿命与应力响应 |
| 7.2 应力-应变关系 |
| 7.3 表面裂纹和断口 |
| 7.4 纵截面裂纹 |
| 7.5 位错亚结构 |
| 7.6 分析与讨论 |
| 7.6.1 温度及应变幅对奥氏体耐热铸钢在600-950 ℃、等温LCF条件下循环应力响应行为与疲劳变形机制的影响规律 |
| 7.6.2 温度及应变幅对奥氏体耐热铸钢在600-950 ℃、等温LCF条件下疲劳裂纹萌生和扩展的影响规律 |
| 7.6.3 温度及应变幅对奥氏体耐热铸钢在600-950 ℃、等温LCF条件下疲劳寿命的影响规律 |
| 7.7 本章小结 |
| 8 应变范围对奥氏体耐热铸钢热机械疲劳性能的影响 |
| 8.1 样品测试条件 |
| 8.2 疲劳寿命与应力响应 |
| 8.3 应力-应变关系 |
| 8.4 表面裂纹和断口 |
| 8.5 纵截面裂纹 |
| 8.6 位错亚结构 |
| 8.7 分析与讨论 |
| 8.7.1 奥氏体耐热铸钢在不同机械应变范围OP-TMF加载条件下的变形机制、力学响应和损伤机制 |
| 8.7.2 奥氏体耐热铸钢在等温LCF与变温OP-TMF加载条件下疲劳行为及其损伤机制的关联与差异 |
| 8.8 本章小结 |
| 9 高温保载对于奥氏体耐热铸钢高温疲劳性能的影响 |
| 9.1 高温保载对于奥氏体耐热铸钢等温低周疲劳性能的影响 |
| 9.1.1 样品测试条件 |
| 9.1.2 疲劳寿命与应力响应 |
| 9.1.3 应力-应变关系 |
| 9.1.4 表面裂纹和断口 |
| 9.1.5 纵截面裂纹 |
| 9.1.6 位错亚结构 |
| 9.2 高温保载对于奥氏体耐热铸钢热机械疲劳性能的影响 |
| 9.2.1 样品测试条件 |
| 9.2.2 疲劳寿命与应力响应 |
| 9.2.3 应力-应变-时间-温度关系 |
| 9.2.4 表面裂纹 |
| 9.2.5 纵截面裂纹 |
| 9.2.6 位错亚结构 |
| 9.3 分析与讨论 |
| 9.3.1 高温保载对于等温LCF性能及其损伤机制的影响规律 |
| 9.3.2 高温保载对于OP-TMF性能及其损伤机制的影响规律 |
| 9.4 本章小结 |
| 10 高温疲劳寿命预测方法在奥氏体耐热铸钢中的适用性研究 |
| 10.1 唯象方法 |
| 10.1.1 Manson-Coffin法以及Manson-Coffin-Basquin法 |
| 10.1.2 应变能密度法 |
| 10.2 线性损伤累积方法 |
| 10.3 分析与讨论 |
| 10.3.1 唯象的疲劳寿命预测方法在奥氏体耐热铸钢中的适用性 |
| 10.3.2 Sehitoglu疲劳寿命预测方法在奥氏体耐热铸钢中的适用性 |
| 10.4 本章小结 |
| 11 结论 |
| 12 创新点 |
| 13 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）汽车发动机排气歧管材料、成形及其发展（论文提纲范文）
| 1 排气歧管材料 |
| 1.1 高硅钼铸铁 |
| 1.2 高镍奥氏体耐热球铁 |
| 1.3 铁素体不锈钢 |
| 1.4 耐热奥氏体不锈钢 |
| 2 材料成形工艺 |
| 2.1 铸造成形 |
| 2.2 焊接成形 |
| 3 产品设计 |
| 3.1 薄壁化 |
| 3.2 整体化设计 |
| 3.3 其它 |
| 4 发展趋势 |
（10）铬、钒元素对高硅钼球铁组织和性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 汽车发动机排气歧管性能要求 |
| 1.3 排气歧管用材质发展概况 |
| 1.3.1 灰铸铁 |
| 1.3.2 球墨铸铁 |
| 1.3.3 蠕墨铸铁 |
| 1.3.4 硅钼球铁 |
| 1.3.5 高镍球铁 |
| 1.3.6 耐热钢 |
| 1.4 铁素体球铁的强化机理 |
| 1.4.1 固溶强化 |
| 1.4.2 细晶强化 |
| 1.4.3 沉淀强化 |
| 1.5 硅钼球铁的研究现状 |
| 1.6 问题的提出 |
| 1.7 研究目标及内容 |
| 1.7.1 研究目标 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 2 研究方案 |
| 2.1 实验方案设计 |
| 2.1.1 基础化学成分确定 |
| 2.1.2 合金元素含量范围确定 |
| 2.1.3 实验序列 |
| 2.2 合金试样的制备 |
| 2.3 合金性能测试 |
| 2.3.1 硬度测试 |
| 2.3.2 抗拉强度测试 |
| 2.3.3 热疲劳性能测试 |
| 2.3.4 抗氧化性能测试 |
| 2.4 合金组织分析 |
| 2.4.1 OPM分析 |
| 2.4.2 XRD分析 |
| 2.4.3 SEM和EDS分析 |
| 2.5 技术路线 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 铬、钒对高硅钼球铁铸态组织与力学性能的影响规律 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 铬、钒元素对合金微观组织的影响 |
| 3.2.1 普通高硅钼球铁微观组织 |
| 3.2.2 含铬高硅钼球铁的微观组织 |
| 3.2.3 含钒高硅钼球铁的微观组织 |
| 3.2.4 铬、钒复合添加高硅钼球铁的微观组织 |
| 3.3 铬、钒元素对高硅钼球铁力学性能的作用规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 铬、钒元素对高硅钼球铁热疲劳性能的影响规律 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 热疲劳试样宏观形貌 |
| 4.3 热疲劳裂纹的形成与扩展 |
| 4.4 铬、钒元素与合金热疲劳性能的相关性 |
| 4.4.1 普通高硅钼球铁的热疲劳性能 |
| 4.4.2 铬对高硅钼球铁热疲劳性能的影响 |
| 4.4.3 钒对高硅钼球铁热疲劳性能的影响 |
| 4.4.4 钒、铬对高硅钼球铁热疲劳性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 铬、钒元素对高硅钼球铁抗氧化性能的影响规律 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 高温氧化增重与脱碳分析 |
| 5.3 高硅钼球铁氧化层分析 |
| 5.4 铬、钒对高硅钼球铁氧化层的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、汽车发动机排气岐管的优良材质—高硅钼球墨铸铁（论文参考文献）
- [1]CNG发动机用耐热疲劳高硅蠕墨铸铁材料研究[J]. 纪汉成,吴启洪. 铸造技术, 2021(11)
- [2]汽车排气歧管用3Cr25Ni20耐热钢高温性能的研究[D]. 王晓冬. 长春工业大学, 2021(08)
- [3]Cr、V元素对高硅钼球墨铸铁抗氧化性能的影响[J]. 韩非,徐锦锋,吴晓明,朱铭,高军. 铸造, 2021(04)
- [4]高硅钼球墨铸铁热浸镀铝镀层组织及影响因素研究[D]. 王永亮. 大连交通大学, 2020(05)
- [5]基于数值模拟的高硅钼球墨铸铁排气歧管基体组织及性能预测[J]. 史东丽,潘多龙,高建国,余瑾. 铸造, 2019(12)
- [6]中硅钼蠕铁涡壳连体排气歧管蠕化工艺研究[A]. 莫俊超,张尊乐,田辉,孟庆洋,李帅. 第十五届中国铸造协会年会论文集, 2019
- [7]发动机排气歧管用高硅钼球墨铸铁抗热疲劳性研究[J]. 刘庆,王强. 热加工工艺, 2018(14)
- [8]汽车用奥氏体耐热铸钢在600-950℃的低周疲劳与热机械疲劳行为[D]. 赵海龙. 北京科技大学, 2018(08)
- [9]汽车发动机排气歧管材料、成形及其发展[J]. 王业双. 铸造技术, 2018(01)
- [10]铬、钒元素对高硅钼球铁组织和性能的影响[D]. 吴晓明. 西安理工大学, 2017(02)