Tóm tắt luận án Tiến sĩ Kỹ thuật vật liệu: Nghiên cứu sự biến đổi tổ chức và tính chất trong quá trình hàn thép không gỉ với thép cacbon

Luận án được nghiên cứu với mục tiêu xác định các tổ chức pha hình thành, độ cứng tế vi, độ bền đạt được và biện luận sự hình thành pha trên các tham số đầu vào trong điều kiện hàn. Tính toán đường phân bố hàm lượng cacbon tại biên giới nóng chảy thép cacbon theo mô hình Darken và ảnh hưởng của sự khuếch tán cacbon tới tổ chức mối hàn và ảnh hưởng của sự khuếch tán tới tổ chức mối hàn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt luận án Tiến sĩ Kỹ thuật vật liệu: Nghiên cứu sự biến đổi tổ chức và tính chất trong quá trình hàn thép không gỉ với thép cacbon BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Lê Thị Nhung NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỔI TỔ CHỨC VÀ TÍNH CHẤTTRONG QUÁ TRÌNH HÀN THÉP KHÔNG GỈ VỚI THÉP CACBON Ngành: Kỹ thuật Vật liệu Mã số: 9520309 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT VẬT LIỆU Hà Nội - 2019 1 Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Phạm Mai Khánh 2. TS. Nguyễn Đức Thắng Phản biện 1: GS.TS Đinh Quảng Năng Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Hoành Sơn Phản biện 3: PGS.TS Nguyễn Văn TíchLuận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩcấp Trường họp tại Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Vào hồi …….. giờ, ngày ….. tháng ….. năm ………Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: 1. Thư viện Tạ Quang Bửu - Trường ĐHBK Hà Nội 2. Thư viện Quốc gia Việt Nam 2 MỞ ĐẦUTính cấp thiết của đề tài Hàn giữa hai vật liệu khác loại đang được áp dụng rộng rãi trongcác kết cấu của nhà máy nhiệt điện, hóa chất, dầu khí, đóng tàu. Thépkhông gỉ được chọn cho các kết cấu làm việc trong môi trường chịuăn mòn, chịu nhiệt, chịu lực tác dụng; thép cacbon dùng cho các kếtcấu làm việc trong điều kiện ít chịu lực, không bị ăn mòn và ở nhiệtđộ thấp hơn. Mục đích của việc này nhằm giảm giá thành sản phẩmnhưng vẫn đảm bảo đầy đủ yêu cầu kỹ thuật. Các thông số về cơ tính của mối hàn như độ bền kéo, độ bền uốn,độ giãn dài, độ dai va đập là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá mối hàncó đảm bảo hay không. Tuy nhiên, các giá trị này được quyết địnhbởi tổ chức hình thành trong mối hàn. Sau hàn, mối hàn được phânchia thành các vùng nhỏ: vùng kim loại mối hàn, vùng ảnh hưởngnhiệt và vùng kim loại cơ bản có tổ chức hoàn toàn khác nhau. Bàitoán về tổ chức và tính chất mối hàn là một vấn đề phức tạp, các câuhỏi đặt thường đặt ra là: i) Sau hàn, tham số công nghệ, tổ chức và cơ tính của vật liệu cómối quan hệ như thế nào? ii) Tổ chức và tính chất của mối hàn bị thay đổi như thế nào khilàm việc ở nhiệt độ nâng cao? iii) Tổ chức tại các tiểu vùng khác nhau có hay không tạo ra cácsai hỏng khi xét trong điều kiện làm việc lâu dài ở các nhiệt độ khácnhau? Với mục đích làm sáng tỏ vấn đề trên, đề tài “Nghiên cứu sựbiến đổi tổ chức và tính chất trong quá trình hàn thép không gỉ vớithép cacbon” đã được thực hiện trong luận án tiến sĩ kỹ thuật vậtliệu.Mục tiêu, đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận án Xét trong điều kiện hàn, các tham số chính quyết định tới sự thayđổi tổ chức mối hàn là vật liệu đầu vào, nhiệt độ tối đa đạt đượctrong quá trình nung và tốc độ nguội. Xét trong điều kiện làm việc,thời gian, nhiệt độ làm việc, yếu tố ngoại lực lại chiếm ưu thế trongcác yếu tố làm thay đổi tổ chức mối hàn. Do vậy, mục tiêu của luậnán chính là: nghiên cứu sự thay đổi tổ chức, tính chất của mối hàndưới ảnh hưởng của các tham số kể trên. 1 Đối tượng nghiên cứu là mối hàn giữa thép không gỉ austenit 304và thép cacbon thấp sử dụng điện cực E309L-16, phương pháp sửdụng là hàn hồ quang tay đã được ứng dụng trong kết cấu của nhàmáy nhiệt điện.Phạm vi nghiên cứu gồm: i) Xác định các tổ chức pha hình thành, độ cứng tế vi, độ bền đạtđược và biện luận sự hình thành pha trên các tham số đầu vào trongđiều kiện hàn ii) Xác định các pha hình thành, đánh giá các sai hỏng phát sinhdo sự thay đổi tổ chức trong điều kiện làm việc ở nhiệt độ nâng cao iii) Tính toán đường phân bố hàm lượng cacbon tại biên giới nóngchảy thép cacbon theo mô hình Darken và ảnh hưởng của sự khuếchtán cacbon tới tổ chức mối hàn và ảnh hưởng của sự khuếch tán tớitổ chức mối hàn.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận ánCác thí nghiệm được thực hiện tại nhà máy nhiệt điện Thái Bình, cácphòng thí nghiệm của trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Khoa Vậtlý – trường Đại học Khoa học Tự nhiên; phòng thí nghiệm trọngđiểm Polyme và Composite – trường Đại học Bách khoa thành phốHồ Chí Minh; Viện tên lửa – Viện khoa học và Công nghệ Quân sự;trung tâm đánh giá không phá hủy – Viện năng lượng nguyên tử ViệtNam, trung tâm thực hành thí nghiệm – Viện Cơ khí – Trường Đạihọc Hàng hải Việt Nam, Phòng thí nghiệm Vật lý - trường ShimaneNhật Bản, đề tài đã có một số đóng góp mang tính khoa học và thựctiễn như sau:Ý nghĩa khoa học + Xác định hình thái, hàm lượng δ-ferit và giải thích sự hìnhthành, phát triển của pha δ-ferit theo nhiệt động học trong điều kiệnhàn và trong điều kiện làm việc ở nhiệt độ nâng cao. + Xác định mối quan hệ giữa nhiệt độ lớn nhất và tốc độ nguội tớisự hình thành các pha ...