haku: @instructor Ilola, Risto / yhteensä: 27
viite: 25 / 27
Tekijä:Oikari, Aino
Työn nimi:Deformation Mechanisms and Strain Hardening of Chrominum-Manganese-Nickel Alloyed Austenitic Stainless Steels
Kromi-mangaani-nikkeli-seosteisten austeniittisten ruostumattomien terästen muodonmuutosmekanismit ja muokkauslujittuminen
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2010
Sivut:122      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Koneenrakennustekniikan laitos
Oppiaine:Koneenrakennuksen materiaalitekniikka   (Kon-67)
Valvoja:Hänninen, Hannu
Ohjaaja:Talonen, Juha ; Ilola, Risto
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark Aalto     | Arkisto
Avainsanat:austenitic stainless steels
strain hardening
strain-induced martensite
manganese alloying
microstucture
shear band
electron backscatter diffraction
EBSD
austeniittinen ruostumaton teräs
muokkauslujittuminen
martensiittitransformaatio
mangaaniseostus
mikrorakenne
liukunauha
takaisinsirontadiffraktio
EBSD
Tiivistelmä (fin):Austeniittisilla ruostumattomilla teräksillä on taipumus muokkauslujittua voimakkaasti kylmämuokkauksen seurauksena.
Muokkauslujittuminen aiheutuu dislokaatioden liikkeen vaikeutumisesta rakenteeseen syntyvien liikkeen esteiden seurauksena. Tällaisina esteinä toimivat muun muassa toiset dislokaatiot ja mekaaniset kaksoset. Muokkauslujittuminen voi myös johtua venymän aiheuttamasta martensiittitransformaatiosta, jossa rakenteeseen muodostuu martensiittia muokkauksen seurauksena. Tämän työn tavoitteena oli tutkia austeniittisten ruostumattomien teräslaatujen muokkauslujittumiskäyttäytymistä. ja muodonmuutoksen aikaansaamia mikrorakenteita.

Tämän tutkimuksen teoreettinen osa käsittelee erilaisia tekijöitä, jotka vaikuttavat austeniittisten ruostumattomien terästen muodonmuutosmekanismeihin. Näistä syvällisemmin käsitellään pinousvian pintaenergian vaikutusta. Lisäksi tutkittiin muokkauslujittumiseen vaikuttavia mekanismeja, joista pääpaino oli venymän aiheuttamassa martensiittitransformaatiossa, ja seostuksen, raekoon, lämpötilan, jännityksen ja muodonmuutosnopeuden vaikutuksesta tähän.

Kokeellisessa osuudessa tutkittiin kuutta austeniittista ruostumatonta terästä (AISI 304, 301, kaksi erilaista AISI 201-seosta, 204Cu ja 2OlCu). Teräksiin aikaansaatiin vetokokeilla hallittu määrä deformaatiota, ja syntyneitä mikrorakenteita tutkittiin optisella metallografialla, röntgendiffraktiomittauksilla, FEG/SEM:lla, ja takaisinsironta-diffraktiotekniikalla (EBSD).

Tutkimukset osoittivat, että venymän aiheuttama martensiittitransformaatio kasvatti selvästi epästabiilimpien teräslaatujen muokkauslujittumisnopeutta. Muodostuneen alfa' -martensiitin morfologia noudatti kirjallisuusselvityksessä esiin tulleita oletuksia, sillä alfa'-martensiitin nähtiin muodostuvan liukunauhojen risteyskohtiin ja kasvavan sieltä läpi rakeen. Epsilon- martensiittia havaittiin röntgendiffraktio- ja EBSD-tekniikoiden avulla teräksessä 204Cu, ja sen nähtiin muodostuvan liukunauhoihin.
Tässä teräksessä alfa'- ja epsilon-martensiittia havaittiin yleensä toistensa yhteydessä, mutta alfa'-martensiitin nähtiin myös ydintyvän kaikenlaisten liukunauhojen risteyskohtiin.

Tulokset osoittivat, että teräslaadulla 204Cu on alhaisin pinousvian pintaenergia, koska tässä teräksessä havaittiin suurin määrä epsilon-martensiittia.
Tiivistelmä (eng): Austenitic stainless steels are known to strain harden strongly as a result to cold work.
Strain hardening is a result of increased amount of dislocation glide obstacles, like other dislocations and mechanical twins, and also due to martensite formation.
The aim of this thesis was to study the strain hardening behaviour and deformation-induced microstructures of austenitic stainless steels.

The theoretical part of this study discusses different factors that affect deformation mechanisms of austenitic stainless steels.
The effect of the stacking fault energy was studied more extensively.
Also mechanisms affecting strain hardening of these steels were studied.
The focus was on deformation-induced martensite transformation, and the effects of composition, grain size, temperature, stress and strain rate on this phenomenon.

Six austenitic stainless steel grades (AISI 304, 301, two heats of 201, 204Cu and 201Cu) were studied in the experimental part of the thesis.
Controlled amounts of deformation were induced into the test materials via tensile testing, and the resulting microstructures were studied by optical metallography, X-ray diffraction, FEG/SEM and the electron backscatter diffraction (EBSD) technique.

The results indicated that deformation-induced martensite formation significantly increased the strain hardening rates of the most unstable steels.
The morphology of the formed alpha'-martensite was seen to follow the known patterns, as alpha'-martensite formed into shear band intersections and spread throughout the grain from there.
Epsilon-martensite was detected in the steel 204Cu with X-ray diffraction measurements and by utilizing the EBSD technique.
This type of martensite was detected in the shear bands.
In this steel, alpha'- and epsilon-martensite were usually found in association with each other, but alpha'-martensite was seen to nucleate also at shear band intersections of any type.

The results also indicated that the steel grade 204Cu had the lowest stacking fault energy, as the highest amount of epsilon-martensite was formed into this steel.
ED:2010-02-05
INSSI tietueen numero: 38870
+ lisää koriin
INSSI