2。3  试样的制备过程及步骤 12

2。4  实验仪器 ·· ·· 12

第三章 实验结果与讨论 14

3。1  实验材料镍基合金成分确定 ·· ·· 14

3。2  锻态材料 ·· ·· 16

3。2。1  锻态材料金相及 XRD ·· ·· 16

3。3  固溶工艺 ·· ·· 17

3。3。1  固溶后的硬度分析 17

3。3。2 固溶后的 XRD 分析 ·· ·· ·· 19

3。3。3  固溶后的金相分析 ·· ·· · 20

3。3。4  标准热处理后强化相形貌 ·· 22

3。3。5  扫描电镜分析 ·· ·· · 23

结 论 ·· ·· · 25

致 谢 ·· ·· · 26

参考文献 ·· ··

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第一章 绪论

1。1 课题的背景

气阀是发动机的重要零部件之一，将会直接影响到发动机（内燃机）的工作效率 和服役时间。先进的发动机技术的日益快速的发展，我们越来越看重低排放，高效率 车的发动机技术的研究，以便推动传统的内燃机技术的不断更新。例如可变的进气管、 汽油机直喷 技术、可变气门定时技术、燃烧速率控制滑片、可变排量技术、高压共 轨直喷柴油机等等。而这些先进发动机（内燃机）技术的应用对其核心部件——气阀 的综合性能要求越来越苛刻。传统的奥氏体不锈钢气阀不能满足发动机技术发展需求， 因此开发具有高性能、耐高温、耐腐蚀、高耐磨的新型镍基气阀合金成为迫切需求。

1。2 世界上气阀钢的发展简介

发动机（内燃机）的性能和发展决定了气阀钢的发展水平。几十年来，发动机（内 燃机）技术的高速发展，它所需要承受的负载更大，工作的温度也会变高，燃气对它 的腐蚀也会加重，高速的运转也会加快它的损坏，所以对于气阀钢的负荷要求越来越 高，由于这些因素也恰恰推动了气阀钢的发展。对于气阀钢的发展史，它是由最初的 碳钢和低合金的钢到后来硅铬型的不锈钢，随着气阀钢不断研究和发展，后来产生了 a 相合金，最后到目前的奥氏体耐热钢等许多个阶段，这些不同类型的钢也促成其形 成的特殊钢的种类。我们把气阀钢分为马氏体气阀钢和奥氏体气阀钢是根据其组织的 特性，同时，在奥氏体气阀钢中，我们又细分为含氮奥氏体时效钢和镍基气阀合金这 两种。在上个世纪八九十年代左右，人们研究了马氏体气阀钢，先后开发了 5Cr9Si3， 5Cr8Si2，9Crl8Mo2V 等等这些价格便宜，性能也较高的气阀钢，可是弊端是这种钢 只能在较低的负荷下工作，由于它的耐高温性能差。奥氏体气阀钢一直是世界各国的 研究热点，它的优点是使用十分广泛，性价比也高，在上个世纪中期，为了节约使用 稀有资源镍，人们开发研究了 5Cr21Mn9Ni4N(21-4N)高氮奥氏体时效钢，同时在 1970